Эта публикация цитируется в
1 статье
Об одной экстремальной задаче для положительно определённых функций
А. Д. Манов Донецкий национальный университет (г. Донецк)
Аннотация:
В данной работе рассматривается экстремальная задача, связанная с множеством непрерывных положительно определённых функций на
$\mathbb{R}$, носитель которых содержится в отрезке
$[-\sigma,\sigma]$,
$\sigma>0$, а значение в нуле фиксировано (класс
$\mathfrak{F}_\sigma$).
Мы рассматриваем следующую задачу. Пусть
$\mu$ – линейный локально ограниченный функционал на множестве финитных непрерывных функций
$C_c(\mathbb{R})$, принимающий вещественные значения на множествах
$\mathfrak{F}_\sigma$,
$\sigma>0$. При фиксированном
$\sigma>0$ требуется найти следующие величины:
$$ M(\mu,\sigma):=\sup\left\{ \mu(\varphi): \varphi\in\mathfrak{F}_\sigma\right\},\ m(\mu,\sigma):=\inf\left\{ \mu(\varphi): \varphi\in\mathfrak{F}_\sigma\right\}. $$
Нами получено общее решение данной задачи для линейных функционалов следующего вида
$\mu(\varphi)=\int_\mathbb{R}\varphi(x)\rho(x)dx$,
$\varphi\in C_c(\mathbb{R})$, где
$\rho\in L_{loc}(\mathbb{R})$ и
$\rho(x)=\overline{\rho(-x)}$ для п. в.
$x\in\mathbb{R}$. Если
$\rho(x)\equiv1$, то величина
$M(\mu,\sigma)$ была найдена Зигелем в 1935 году и независимо Боасом и Кацом в 1945 году. В данной работе найдены явные решения рассматриваемой задачи в следующих случаях:
$\rho(x)=ix$,
$\rho(x)=x^2$ и
$\rho(x)=i\mathop{\rm sign} x$,
$x\in\mathbb{R}$.
Кроме того, в данной работе изучается связь между рассматриваемой задачей и точечными неравенствами для производных целых функций экспоненциального типа
$\leqslant\sigma$, сужения на
$\mathbb{R}$ которых принадлежат
$L_1(\mathbb{R})$. В частности, получены точные неравенства для первой и второй производных таких функций.
Ключевые слова:
положительно определенные функции, экстремальные задачи, теорема Бохнера, преобразование Фурье, целые функции экспоненциального типа.
УДК:
517.5+
519.213 Поступила в редакцию: 17.06.2021
Принята в печать: 21.12.2021
DOI:
10.22405/2226-8383-2021-22-5-161-171