Л.Н. Гумилев атындаЎы ЕУ Хабаршысы - Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, 2011, №6
1
J ≡
τ2
∑
[qt (x)]2
1
!2
=
∫
∫
τ2
∑
[qt (x1, x2)]2
!
q1
2
q2
q1
dx1
dx2
q2
t=τ1
τ2
∑
∫
q
τ2
∑
R1
∫
R1
τ2
∑
t=τ1
q
1
q2
q1
1
q2
b1=τ1
(
Γ1b1t=τ1
[qt(x1, x2)]2) 2 dx1
dx2
.
τ2
τ2
Далее, в силу (9) имеем
q1
τ2!
q2
q1
1
q2
J
∑
∑
∑
t=τ1
[γt· ν1(t) · ν2(t)]2
21
ν1(b1)
1
ν2(b2)
.
(13)
b2=τ1
b1=τ1
Отсюда, сначала оставляя в сумме ∑τ2
∑τ2
t=τ1из (13) только слагаемые при t = b1, затем в
b1=τ1 слагаемое b1= b2и, наконец, возвращаясь к t = b1= b2, получим
1
J
τ2
∑
τ2
∑
[γb1·ν1(b1) · ν2(b1)]q1
1
ν1(b1)
q2
q1
1
ν2(b1)
q2
τ2
∑
(
b2=τ1
b1=τ1
1
q2
q11
1
q2
( τ2
∑
h
1
− 1 iq2
)
1
q2
b1=τ1
[γb1·ν1(b1) · ν2(b1)]q1
ν1(b1)
ν2(b1)
=
t=τ1
γt· ν1(t)1−q1 · ν2(t)1
q2
,
что доказывает неравенство (11) в случае n = 2 и q2 = q∗.
Пусть теперь n = 2 и q1= q∗ . В сумме ∑τt=2τ1из (13) опять же оставляя только слагаемые
при t = b1 , получим
1
τ2
∑
τ2
∑
h
i
q1
21
q2
q1
1
q2
J
b2=τ1
b1=τ1
(γb1·ν1(b1) · ν2(b1))2
ν1(b1)
ν2(b2)
1
=
=
τ2
∑
τ2
∑[γb1· ν1 (b1) · ν2 (b1)]q1
1
q2
q1
q1
q2
.
-
b1=τ1
ν1(b1) ν2(b2) q2
Теперь, оставляя во внешней сумме одно слагаемое при b2 = τ1 , затем воспользовавшись
неравенством1
1
τ2
ν2(τ1) ≥ ν2(b1 ) и, наконец, переходя к обозначению t = b1 , получим
1
1 q1τ21
!
1
q1
J
∑[γb1·ν1 (b1 ) · ν2 (b1)]q1
b1=τ1
q1
ν1 (b1) ν2 (τ1) q2
24
∑[γt·ν1 (t) · ν2 (t)]q1
t=τ1
q1
ν1 (t) ν2 (t) q2
=
τ2
∑ h
К.М. Сулейменов
1
1iq1
!
1
q1
=
t=τ1
γt· ν1(t)1−q1 · ν2(t)1−q2
,
что доказывает лемму в случае n = 2 и q1 = q∗ .
Итак, в случае n = 2 лемма доказана. При n ≥ 3 лемма доказывается аналогично.
2. О вложении Bωpθ(Rn) ⊂ Lq(Rn)
Имеет место
Теорема 2.4. Пусть для каждого j (j = 1, ..., n) даны числа
1 ≤ pj < qj ≤ ∞ (L∞(Rn) ≡ C (Rn)) , 0 < θ ≤ ∞, 0 < βj < kj , строго возрастающие модули
гладкости ωj(δ) порядка kjтакие, что ωj(0) = 0, ωj(1) = 1, ωj(t) · t−βjпочти убывает на
(0, 1 ] .
Пусть Ω (δ) есть средний модуль гладкости системы ω1, ..., ωn:
n
δ = Ω−1(u) =Yωj−1(u) ,
j=1
где через g−1 обозначена обратная к g функция.
Также последовательно положим
q∗=
}minqj, если qj< ∞ при некотором j,
1, если qj = ∞ при всех j = 1, ..., n
и
( ∞ при 0 < θ ≤ q∗,
ρ = θq∗ ∗
достаточно, а в случае, когда1
1
1
1
p1−q1=... =pn −qn и необходимо, чтобы
1
(∫ 1
"
− max
(
1 − 1
pj qj
#ρ
dt
)
ρ
A ≡ Ap,q,θ,ω1,...,ωn ≡
0
Ω (t) t
1≤j≤n
t
.
(14)
Доказательство. Достаточность. Сначала докажем неравенство
kf kq
∫ 1
ωkp(f, u)
(
1
1
q∗
1
q∗
u
+ kf kp,
(15)
0
max
u1≤j≤n
pj −qj
n
on
где ωkp(f, u) - средний модуль непрерывности системы
Итак, пусть f ∈ Lp(Rn) . Положим
25
ωkxjj,p (f, u)
j=1
.
Л.Н. Гумилев атындаЎы ЕУ Хабаршысы - Вестник ЕНУ им. Л.Н. Гумилева, 2011, №6
1
max
a = 2j=1,...,n
kj
,
νj(t)
:= ω−j1 (ω (1) · a−t(j = 1, ..., n; t = 0, 1, 2, ...) ,
где, здесь и всюду далее, в целях удобства чтения, сокращая записи, связь модулей гладкости
и числовых последовательностей с f, kj, k, p, xjи т.п. будем опускать, например,
ωkxjj,p (f, u) = ωj(u) , ω−1(δ) =Qnj=1 ωj−1(δ) .
Тогда
( 1
ωj
n
νj (t)
= ω (1) · a−t,
n
1
ω−1 (ω (1) · a−t=
Y
j=1
ω−j1 (ω (1) · a−t=
Y
j=1
1
νj(t)
=
ν (t)
,
где ν (t) = Qn j=1 ν j(t) .
Отсюда
( 1
ω
ν (t)
= ω (1) · a−t.
Таким образом,
ωkp(f, 1) a−t=ωxkjj,p
(
f,
1
νj (t)
= ωpk
(
f,
1
ν (t)
(j = 1, ..., n; t = 0, 1, 2, ...) .
(16)
Тогда условия (2) для каждого νj (t) (j = 1, ..., n) будут выполнены с νj = 2 .
Согласно лемме 6 для f ∈ Lp(Rn) выберем Qt(x1, ..., xn) = Qt(f ; x1, ..., xn) такими, чтобы
было выполнено равенство (4) и неравенства
Q0= 0, kQ1kp≤ kfkp, ..., kQtkpEν(t−2)(f )p.
Воспользовавшись леммой 8 и равенствами (16), получим
kQtkqEν(t−2)(f )p
n
∑
j=1
ωkxjj,p
(
f,
1
νj (t − 2) (n)
a−(t−2)ωkp(f, 1) .
(17)
Применяя неравенства (17) и (16) к оценке (7) из леммы 7, будем иметь
∗
1
∞ "
max
(
1 − 1
#qq∗
kf kq
∑
ν (t)1≤j≤n
pj
qjkQtkp
∞
"
max
(
t=0
11
(
1
1
q∗ q∗
#
(
1
1
∑
ν (t)
1≤j≤n
pj −
qj
f,
max
1≤j≤n
+ ν (1)
pj −
qjkfkp
.
(18)
t=2
ν (t)
26
К.М. Сулейменов
"
∗
#q
1
q∗
1
"
∗
#q
1
q∗
С другой стороны,
∫ 1
0
ωpk(f,u)
(1
1
du
u
=
∑∞
t=0
∫ ν(t)
1
ωpk(f,u)
(1
1
du
u
≥
max
u1≤j≤n
pj −qj
ν(t+1)
1
max
u1≤j≤n
pj −qj
∞ "
max
(
1
1
(
1
q∗ q∗
#
∑
t=2
ν (t)1≤j≤n
pj −
qj ωpk
f,
ν (t)
.
(19)
Подставляя полученное соотношение в (19), из оценки (18) получим (15).
Пусть f ∈ Bpωθ(Rn) . Покажем, что имеет место следующая оценка
1
q∗
q∗
#θ
1
θ
(??)J ≡
ωpk(f, u)
(
1
u
∫ 1 "ωkp(f, u)
Ω (u)
dΩ (u)
Ω (u)
.
(20)
0
max
u1≤j≤n
1
pj −qj
0
max
kj
Определим последовательность {µj (t)}∞t=0 следующим образом (напомним, a = 2j=1,...,n
µj (t) ≡ ω−j1 (a−t.
Последовательность {µj (t)}∞t=0 убывает к нулю (если ωj (δ) не является строго
kj
возрастающей, то переходим к эквивалентной ей функции ωj(δ)+δ
)
(21)
µj (0) = 1, µj ≡
µj(t)
2
.
(22)
Действительно, применяя (21), имеем
a =
a−t
a−t−1
=
ωj(µj (t))
ωj(µj(t + 1))
,
ωj (µj (t + 1)) =
1
kjωj (µj (t)) =
1
откуда
(2µj (t)
kjωj
k
≤≤2j
kjωj
(µj (t)
≤ ωj
(µj (t)
.
max
2j=1,...,n
max
2j=1,...,n
2
max
2j=1,...,n
2
2
Стало быть, отсюда, в силу монотонности ω−1 (δ) получаем
Достарыңызбен бөлісу: |