紧算子

更新时间:2022-09-23 09:17

紧算子是一类重要的有界算子,它最接近于有限维空间上的线性算子

定义

赋范空间线性算子称为紧算子,若为相对紧集。

相关概念

有限维可分希尔伯特空间上 所有紧算子的集合是的闭双边理想,因此是一个C*代数

性质

紧算子的谱为的可数子集,且0为其唯一聚点。紧算子的谱的任何非零点都是本征值,对应的本征空间有限维向量空间

紧算子为有界线性算子

设N∈为正规算子,则0∈σ(N),且σ(N)若非有限集,则为{0,λ1,λ2,...},其中(λn)为互异的收敛于0的复数序列,且对σ(N)中所有非零元λ,Hλ={ξ∈H:Nξ=λξ}为非零的有限维空间。

希尔伯特-施密特算子的集合为希尔伯特空间,且组成的理想。

设T为复巴拿赫空间E的紧算子,则dimker(1-T)=dimcoker(1-T)。

简介

紧算子是一类重要的有界算子,它最接近于有限维空间上的线性算子

设X,Y是赋范线性空间,A是X到Y的连续算子。如果A把定义域中任何有界集映射成Y中的列紧集,则称A是紧算子,或全连续算子

相关概念

紧算子的Schatten-冯·诺伊曼理想为,满足Tr(|T|p)<∞。

发展

紧算子概念是希尔伯特(Hilbert,D.)于1906年引入的。

1917年里斯(Riesz,F.)对紧算子进行了系统的研究。

1930年绍德尔(Schauder,J.P. )证明了,若X,Y都是巴拿赫空间,A∈(X→Y),则A是紧算子的充分必要条件是它的共轭算子A*是紧的。如果Y是巴拿赫空间,则从X到Y的紧线性算子全体𝒦(X→Y)是巴拿赫空间𝓑(X→Y)的闭线性子空间。当Y或X的共轭空间X*是具有可数基的巴拿赫空间时,X到Y的紧线性算子可用有限秩线性算子来逼近。

对一般巴拿赫空间未必如此,恩夫洛(Enflo,P.)曾举出反例说明这一点。

线性算子

在数学中,线性映射(也叫做线性变换或线性算子)是在两个线性空间之间的函数,它保持向量加法和标量乘法的运算。术语“线性变换”特别常用,尤其是对从向量空间到自身的线性映射(自同态)。

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