Matematik

Udvidelse af integralet

16. april 2009 af dualtemp (Slettet)

Godaften!
Jeg er i gang med at skrive en større opgave om repræsentationsteori og søger et klogt hoved der kan hjælpe mig med følgende:
Lad G være en kompakt gruppe med normeret Haar-mål μ og lad H være et seperabelt Hilbert rum over C. Jeg skal bevise Peter-Weyl’s sætning og behøver derfor at udvide integralbegrebet til kontinuerte funktioner G→H. Hvordan gøres dette???
 


Brugbart svar (1)

Svar #1
16. april 2009 af Dynin (Slettet)

#0 Du skal bruge Riesz' sætning (som du nok kender fra matematisk analyse) ... her er en lidt hurtig skitse af fremgangsmåden:

Lad φ:G→H være en givet kontinuert funktion. Betragt L:v→∫G<v,φ(g)>dμ(g) ... hvor <·,·> betegner det indre produkt. Det er oplagt af L er en lineær funktional på H. Denne er desuden kontinuert, da

|L(v)|≤∫G|<v,φ(g)>|dμ(g)≤∫G||v||·||φ(g)||dμ(g)≤||v||·supgεG||φ(g)||<∞ (forklar selv mellemregningerne)

Riesz giver nu at der findes netop én vektor ξεH så <u,ξ>=L(u) for alle uεH. Man definerer således

Gφ(g)dμ(g):=ξ for givet φ kontinuert G→H

... håber det hjalp :)


Svar #2
16. april 2009 af dualtemp (Slettet)

#1 Tak! Jeg kan godt se hvorfor H skal være seperabel, men hvorfor skal G være kompakt? Er det ikke nok at G er lokalkompakt og μ er unimodulær?


Brugbart svar (1)

Svar #3
16. april 2009 af Dynin (Slettet)

#2 nej ... gennemregn lige ulighederne i #1


Svar #4
17. april 2009 af dualtemp (Slettet)

Hej Dynin
Mange tak for hjælpen! Metoden i #1 var præcis den fremgangsmåde min vejleder, ville have mig til at bruge :) Jeg forstår ikke helt svaret til #2, men pyt med det, jeg skal kun betragte kompakte grupper.
Jeg har vist, at dette ”integral” er additivt og ”translations”-invariant, men mangler to ting
1) ||∫Gφ(g)dμ(g)|| ≤ ∫G||φ(g)||dμ(g)

og, hvis Λ:H1→H2 en begrænset operator mellem to seperable Hilbert rum og φ:H1→G kontinuert, så gælder

2) Λ∫Gφ(g)dμ(g) = ∫GΛφ(g)dμ(g)

Nogle hints til dette? Samt, hvorfor kan man af 2) slutte at integralet er lineært?


Brugbart svar (1)

Svar #5
18. april 2009 af Dynin (Slettet)

ad 1) Af Riesz's sætning haves yderligere at ||L||=||∫Gφ(g)dμ(g)|| hvoraf

||∫Gφ(g)dμ(g)|| = sup||v||≤1|∫G<v,φ(g)>dμ(g)| ≤ ....

ad 2) Du mener vel φ:G→H1 ... for vilk. vεH2 haves

<v,Λ∫Gφ(g)dμ(g)> = <Λ*v,∫Gφ(g)dμ(g)> = ∫G<Λ*v,φ(g)>dμ(g) = ....

med H1=H2=H og Λ=λ·IH for λεC giver 2) at λ∫Gφ(g)dμ(g)=∫Gλφ(g)dμ(g) ... der sammen med additiviteten giver at det definerede integral er lineært :)


Svar #6
18. april 2009 af dualtemp (Slettet)

Tak igen :-)

ad 1) Ja jeg kan godt se første del med Riesz sætning. Men den næste regning fatter jeg ikke?

ad 2) Her er jeg vist med (håber jeg, jeg har brugt lang tid på at fatte det :-) Den videre regning er = ∫G<v,Λφ(g)>dμ(g) = <v,∫GΛφ(g)dμ(g)> hvoraf man slutter at 2) er sand, ikk?


Brugbart svar (1)

Svar #7
18. april 2009 af Dynin (Slettet)

ad 1) du udnytter at for wεH er ||w||=sup||v||≤1|<v,w>| således haves

||∫Gφ(g)dμ(g)||=sup||v||≤1|∫G<v,φ(g)>dμ(g)|≤sup||v||≤1G||v||·||φ(g)||dμ(g)=∫G||φ(g)||dμ(g)

ad 2) Yes :)


Brugbart svar (2)

Svar #8
19. april 2009 af jens11 (Slettet)

hjælp mig skal op på mandag analyse og fortolkning af de onde aar


Skriv et svar til: Udvidelse af integralet

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.