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离散-连续Jacobi-Sobolev空间与傅里叶级数

经典分析与常微分方程 2020-02-11 v2 复变函数

摘要

p1p\geq 1\NN\ell\in \NNα,β>1\alpha,\beta>-1ϖ=(ω0,ω1,,ω1)\RR\varpi=(\omega_0,\omega_1, \dots, \omega_{\ell-1})\in \RR^{\ell}。给定合适的函数ff,我们定义ff的离散-连续Jacobi-Sobolev范数为:\normSpf:=(k=01f(k)(ωk)p+11f()(x)pd\Jm(x))1p, \normSp{f}:= \left(\sum_{k=0}^{\ell-1} \left|f^{(k)}(\omega_{k})\right|^{p} + \int_{-1}^{1} \left|f^{(\ell)}(x)\right|^{p} d\Jm(x)\right)^{\frac{1}{p}}, 其中d\Jm(x)=(1x)α(1+x)βdxd\Jm(x)=(1-x)^{\alpha} (1+x)^{\beta}dx。显然,\normSp[2]=\IpS\normSp[2]{\cdot}= \sqrt{\IpS{\cdot}{\cdot}},其中\IpS\IpS{\cdot}{\cdot}为内积。\IpSfg:=k=01f(k)(ωk)g(k)(ωk)+11f()(x)g()(x)d\Jm(x). \IpS{f}{g}:= \sum_{k=0}^{\ell-1} f^{(k)}(\omega_{k}) \, g^{(k)}(\omega_{k}) + \int_{-1}^{1} f^{(\ell)}(x) \,g^{(\ell)}(x) d\Jm(x). 本文总结了关于Fourier-Sobolev级数在LpL^p型范数下收敛性的主要进展,包括连续与离散情形。我们研究了与范数\normSp\normSp{\cdot}相关的Sobolev函数空间的完备性以及多项式的稠密性。此外,我们得到了关于\IpS\IpS{\cdot}{\cdot}正交多项式的Fourier-Sobolev级数部分和在\normSp\normSp{\cdot}范数下收敛的条件。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.12746,
  title  = {Discrete-Continuous Jacobi-Sobolev Spaces and Fourier Series},
  author = {Abel Díaz-González and Francisco Marcellán-Español and Héctor Pijeira-Cabrera and Wilfredo Urbina-Romero},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.12746},
  year   = {2020}
}