Исследования по теории вещественного метода интерполяции операторов тема автореферата и диссертации по математике, 01.01.01 ВАК РФ

Кругляк, Натан Яковлевич АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1996 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.01.01 КОД ВАК РФ
Автореферат по математике на тему «Исследования по теории вещественного метода интерполяции операторов»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследования по теории вещественного метода интерполяции операторов"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. В.А. СТЕКЛОВА

1 ] <)

на правах рукописи 1 5 УДК 517.98

Кругляк Натан Яковлеяич

Исследования

по теории вещественного метода интерполяции операторов

01.01.01. Математический анализ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Санкт-Петербург

1996 г.

¿и

Работа выполнена в Ярославском государственном университете.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор А.Б. Александров,

доктор физико-математических наук, профессор М.Ш. Бирман,

доктор физико-математических наук, профессор В.М. Тихомиров.

Ведущая организация:

Санкт-Петербургский государственный университет.

Защита состоится 1Х 1994 г. в •/V часов на заседании Специализированного Совета Д 002.38.04 в Санкт-Петербургском отделении Математического института Российской Академии Наук ( г. Санкт-Петербург ул. Фонтанка, 27, комн. 311).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского отделения Математического института АН России.

Автореферат разослан # а . 199 ¿года.

Ученый секретарь

Специализированного Совета Д 002.38.04

Общая характеристика работы

Актуальность темы.

Начиная с замечательной работы М.Рисса 1926 года появились тысячи оригинальных статей и около десятка монографий, посвященных новой области анализа, получившей название теории интерполяции операторов. В настоящее время эта теория представляет собой самостоятельный раздел анализа, имеющий как свою внутреннюю структуру и задачи, так и многочисленные и разнообразные приложения в гармоническом анализе, уравнениях в частных производных, теории приближения функций, геометрии банаховых пространств и других областях математики.''

В основе современной теории интерполяции лежат два метода, получивших названия комплексный и вещественный методы интерполяции. Первый из них предложен А.П.Кальдероном и представляет собой обобщение комплексного доказательства О. Торина теоремы Рисса. Второй предложен Я.Питре и восходит к классической интерполяционной теореме Марцинкевича. Вещественный метод интерполяции операторов оказался удобным инструментом во многих задачах анализа и, в особенности, в задачах теории приближения функций, с которой, как было показано Я. Питре и Г. Спарром, он тесно связан.

Однако, ряд интенсивно исследуемых в последние два десятилетия задач теории приближений и, в частности, задачи нелинейной ( кусочно-полиномиальной, сплайн, рациональной ) аппроксимации ... потребовали дальнейшего развития вещественного метода интерполяции. В частности, возник вопрос о возможности распространения реитерационной формулы Лионса-Питре на нестепенные параметры.

В качестве второго примера отметим, что аппроксимационные пространства, возникающие в задаче кусочно-полиномиальной аппроксимации со свободными

узлами, могут быть получены при вещественной интерполяции

1 \ ■ ■

пары , Вр ) с р -Ф Ц ( Брудный, Де Вор, Попов и др. ).

Однако, вещественная интерполяция пар, в которых меняется как показатель интегрируемости, так и показатель гладкости, практически исследована не была.

Эти и некоторые другие конкретные задачи и привели к необходимости более глубокого исследования как свойств пространств вещественного метода интерполяции, так и разработку общих подходов к их вычислении?.

Цель работы. !

Разработка общих подходов к задачам вычисления и установления наиболее фундаментальных свойств пространств вещественного метода интерполяции операторов.

Научная новизна.

Установлены новые свойства ^-функционала Питре, из которых следуют ранее неизвестные и нетривиальные свойства таких классических характеристик функций, как модуль непрерывности и максимальная функция Харди-Литтльвуда.

Введена новая геометрическая характеристика (а- емкость ) и показана ее важность при вещественнной интерполяции пар пространств гладких функций, в которых меняется как показатель интегрируемости, так и показатель гладкости.

Установлены теоремы о покрытиях, представляющие собой количественные аналоги классических теорем о покрытии, принадлежащих Уитни и Бсзиковичу. .. ;

Построены гладкие аналоги разложения Кальдерона-Зигмунда, введена новая характеристика функции ( Ра -характеристика ).

С помощью количественных теорем о покрытии и гладких аналогов разложения Кальдерона-Зигмунда показано, что через Ра характеристику может быть выражен ^-функционал Питре

для пар вида ¿¿ра) и др. . Полученные формулы

для К - функционала применены для вычисления интерполяционных пространств и получения новых интерполяционных теорем.

Достоверность полученных результатов обеспечивается полнотой и строгостью приводимых доказательств; апробацией результатов на многочисленных конференциях и семинарах, проверкой части результатов в последовавших работах других авторов.

Практическая значимость.

Полученные результаты применимы как в самой теории интерполяции операторов, так и в ее приложениях. Часть из

полученных результатов вошла в монографии и использовалась в научных исследованиях рядом математиков ( Ю.А. Брудный, М. Цвикель, Е.М. Семенов, В.И. Овчинников, К. Бениет, Р. Шарили , Е.И. Пустылышк и др. ).

Апробация работы.

По материалам диссертации были сделаны доклады на семинарах по анализу математического института им. В.А. Стеклова, Санкт-Петербургского отделения математического института им. В.А. Стеклова, ряда университетов Швеции ( Уппсала, Лунд, Люлеа), Израиля ( Тель-Авив, Технион г. Хайфы, институт им. Вейцмана ), Франции ( Париж, университет им. Пьера и Марии Кюри ), а также на конференциях:

2-ая международная конференция по функциональным пространствам, август-сентябрь 1989, Познань, Польша;

международная конференция по интерполяционным пространствам, июнь-июль 1990, Хайфа, Израиль;

международная конференция по теории банаховых пространств и ее приложениям, июнь 1991, Иерусалим ( пленарный доклад );

международная конференция, посвященная 90-летию академика С.М. Никольского, апрель-май 1995, Москва;

международная конференция по интерполяционным и функциональным пространствам, июнь 1995, Хайфа, Израиль;

4-ая международная конференция по функциональным пространствам, август-сентябрь 1995, Зелена Гора, Польша ( пленарный доклад );

международная конференция по анализу Санкт-Петербургского отделения института им. В.А. Стеклова, август 1996.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 19 работ, в том числе две монографии ( см. [4,11] ). Основные результаты работы содержатся в этих публикациях.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, шести глав, разбитых по параграфам, и списка литературы. Работа занимает 267 страниц машинописного текста, список литературы содержит 97 наименований.

Основное содержание работы

Во введении приведен краткий литературно-исторический обзор, указаны основные задачи, дано описание основных результатов и методов работы.

В первой главе устанавливаются два важных свойства К-функционала Питрс: К - делимость и К0 - полнота.

Эти свойства тесно связаны с классической обратной теоремой теории приближений, принадлежащей С.Н. Бернштейну. В частности, теорема о К0 - полноте была применена Ю.А. Брудным для обобщения теоремы С.Н. Бернштейна на случай, когда аппроксимирующие подмножества не являются конечномерными подпространствами и даже не обязательно линейны.

Для того, чтобы пояснить о какого рода обратных утверждениях идет речь, приведем простейший, однако далеко не тривиальный пример.

Рассмотрим пару (С, С1), состоящую из функций, определенных на отрезке [0,1] . Теорема о К - делимости, примененная к этой паре, приводит к следующему утверждению:

если для модуля непрерывности функции/ еС для всех t > 0 справедливо неравенство

®(/,о= sup I/(X)-/CV)|<?>O(O+PI(O

\x-y\st

с неотрицательными и вогнутыми на R+ функциями <Pi (i — 0,1), то существует такое разложение f — /о + f\ (/сЛ £ С), что имеет место неравенство

co(fi)-)<(3 + 2.l2)-<pi (/ = 0,1).

Для формулировки результатов напомним основное понятие вещественного метода интерполяции - К- функционал Питре .

Определение 1. Пусть Х= (Х0, Х\) - банахова щра, т.е.

Х0,Х1 - банаховы пространства непрерывно и линейно вложенные в некоторое линейное топологическое ( с отделимой топологией ) пространство II. К-функционалом Литре элемента х + Хх называется неотрицательная вогнутая функция на = (0,+со), определяемая формулой

(1) КЦ,х\Х)= тГ ОЫк+'И^к) С>0)-

х=д:0+х1

Вычисление К - функционала для конкретных пар представляет собой, как правило, трудную экстремальную задачу. Тем не менее, усилиями ряда математиков для ряда пар К -функционал был посчитан. Приведем две, на наш взгляд, наиболее яркие формулы:

(2) Ку,/;1р,1¥рк)*а)к(/У*)р ,

(3) К(!,/ЯМ»1ЩГ)\0 ,

где ¿ок(/^)р - Ьтый модуль непрерывности в Ьр , а -неубывающая перестановка максимальной функции Харди-Литтльвуда. Здесь и далее через Жр обозначается однородное пространство Соболева.

Первая из этих формул указывает на тесную связь вещественной интерполяции с теорией приближений, а вторая -с гармоническим анализом. Например, из (3) и хорошо

известного равенства Ь = (Ь1,Ьсо)1_! легко следует

р,р

максимальная теорема Харди-Литтльвуда:

+со -Г1 —1Л Ж 1 J

11/11, - (I С (ОГ -У = (¡[М(Л(х)]рс1ху

О I

Перейдем теперь к формулировке теоремы о К - делимости. Обозначим через Сош конус неотрицательных вогнутых функций, определенных на Я+.

Теорема 1.1.1. ( О К -делимости ).

Пусть (р1 еСот (/' = 1,2,...), причем £¡<^¡(0 < +со.

Тогда, если

К(;Х-,Х)<£<Р> ,

¿=1

то х можно представить в виде абсолютно сходящегося в 2Х-ЛГ) ряда х = Х1 такого, что

К{-, х;Х)<у <р1 0 = 1,2,...),

где у > 0 - некоторая абсолютная постоянная.

Из первоначального доказательства теоремы 1.1.1 следовало, что у < 14 .В настоящее время известно, что у < 3 + 2л/2 ( М. Цвикель, М. Мильман и Б. Яверт ).

Из формул (2), (3) и теоремы о К - делимости следуют новые свойства модуля непрерывности и максимальной функции Харди-Литтльвуда и, в частности, приведенный на стр. 6 пример.

Одним из наиболее важных следствий теоремы о К -делимости является возможность распространения замечательной реитерационной формулы Лионса-Питре

на произвольные параметры К - метода. Для ее формулировки нам понадобится

Определение 2. Функциональная банахова решетка Ф состоящая из измеримых функций на R+ , называется параметром К-метода, если min (1,0 £Ф . Если Ф - параметр К-метода, то через КФ(Х) обозначается банахово пространство, состоящее из элементов X , для которых конечна норма

\\х\\Кфф=\\К(-,х;Х)\\ф<+со .

В частности, пространство (X)g q по определению совпадает

с пространством КФ(Х), если в качестве Ф берется решетка фд дС нормой

+О0 Jf I

II/II®,

О I

с обычными изменениями при q = +°о .

Теорема 1.1.5. ( О реитерации ).

Пусть Ф0,Ф],Ф - параметры К-метода. Тогда существует параметр К -метода VF такой, что

(4) Кф(Кф0(Х),Кф1(Х)) = Kv(X) , ,

причем константы эквивалентности норм пространств в (4) не зависят от X.

Отметим, что в качестве ХР можно взять решетку А"ф(Ф0,Ф1) , где через Ф, обозначены банаховы решетки, нормы в которых, определяются формулами

11/11ф,.Н1/11ф( ' 0'= 0,1).

Здесь через f обозначена наименьшая вогнутая мажоранта функции |/| .

Замечание. Теорема о реитерации получена совместно с Ю.А. Брудным. Ее первоначальное доказательство (оно принадлежит автору) содержало доказательство теоремы о -делимости для двух слагаемых. Распространение этого доказательства на случай счетного числа слагаемых было осуществлено по предложению Ю.А. Брудного .

Другим важным свойством К -функционала является свойство Kq - полноты.

Для формулировки результата обозначим через Conv(j подконус конуса Conv, состоящий из функций (р с Conv, для которых имеют место соотношения

lim= lim — =0 .

f-»0 f—>+со t

Теорема 1.1.7. ( О Х0-полноте ).

Пусть пара X = (XQ,X\) такова, что существует элемент

Xq для К-функционала которого при., некотором

в € (0,1) имеет место эквивалентность

K{t,xb-X)*te .

Тогда для произвольной функции <р € Conv0 найдется элемент х<р £ такой, что

К{-,х9\Х)"<Р ,

причем константы эквивалентности не зависят от (р .

В последнем параграфе главы 1 приводится элементарное вещественное доказательство теоремы Рисса-Торина, основывающееся на числовом неравенстве

(5) max Elidel .

i=l-JV ± ¡=1

В главе 2 устанавливается новая, достаточно трудная теорема о покрытии, в которой контролируется поведение нового количественного параметра, названного нами (X - емкостью.

Эта теорема играет центральную роль в главах 3 и 4 при построении "почти" оптимальных разложений, т.е. - таких разложений, на которых "почти" достигается инфимум в формуле (1) для К - функционала. Отсутствие этой теоремы для случая (X = 0 ( приведен контрпример ) является единственным препятствием для проведения доказательств в случае так называемого предельного показателя.

Приведем понятие а - емкости.

Всюду ниже - ограниченное множество. Пусть

также в каждой точке х е О задан куб 0Х с центром в х ( здесь и далее рассматриваются кубы с гранями параллельными координатным плоскостям) .

Определение 3. Будем говорить, что семейство кубов {вх}хе& и*1еет ограниченную а-емкость ( а б Я ), если конечна величина

(б)|Ш|а=зир(ШГ)<оо ,

п Qan

где sup взят по всем укладкам К, состоящим из кубов семейства {Qx}^q-

Здесь и далее под укладкой л= {0/}/=i мы понимаем

семейство попарно непересекающихся кубов.

Ограничимся здесь частным случаем теоремы о покрытии, который сравним с классической теоремой Безиковича.

Рассмотрим семейство кубов \QX} Из теоремы о

покрытии Безиковича следует, что из этого семейства кубов можно выбрать не более чем счетное подсемейство кубов

такое, что имеют место свойства:

{&.L

a) fic U Qx ( покрытие ) ;

¿е/

Ь) X Хб — М(п) ( конечнократность ) . Ш Х1

Отметим также, что из свойства Ь) следует, что семейство кубов |<2Х | ^ распадается на конечное и зависящее только от

размерности П число укладок. Поэтому, если семейство {{2х}имеет ограниченную а - емкость, то справедливо неравенство

С) Ц^Г^йЩ^ .

/б/

Теорема 2.1.9. ( О покрытии ).

Предположим, что семейство кубов {Ох}хец имеет

ограниченную а-емкостъ, причем ОС > 1 .

Тогда существует не более чем счетное семейство кубов {Кх.}ш с центрами х; € Г2 (г €/), которое является расширением

исходного семейства {0х}хе^> т-е- (2х Кх (г е/), и для которого сохраняются свойства а)-с) (естественно, с заменой в них ()х на Кх ). Кроме того, семейство кубов {Кх.}{е1 обладает свойствами:

д.) О а \]~КХ ( семейство {Кх.}1е1 остается

Т 1 '

¡с/

покрытием даже при сжатии кубов в 2 раза );

е) если КХ,Г\КХ^ ^ 0 (/,7 е/), то с постоянной £->0, зависящей только от размерности, имеет место неравенство

\КХ1Г\Кх.\>е шах(1^.1,1^1) .

Последнее свойство означает, что если какие-то два куба пересекаются, то в их пересечение можно вписать куб, пропорциональный каждому из них ( с коэффициентами пропорциональности, зависящими только от размерности ).

Теорема о покрытии остается верной ( при некоторых изменениях ) и при а = 1 и отрицательных а. Трудности в построении семейства кубов обладающих

дополнительно свойствами с!) и е) связано с тем, что свойство с) препятствует существенному расширению кубов, а конечнократность семейства плохо совместима с <1).

Отметим также, что построение искомого семейства

конструктивно.

Наличие дополнительных свойств (1)-е) существенно при проведении оценок норм производных гладких аналогов разложения Кальдерона-Зигмунда в главе 3 .

Из этих свойств, в частности, легко следует, что существует

бесконечно дифференцируемое разбиение единицы = 1

( на множестве О ) такое, что

a) яирр у/1 С КХ[ (/ б/) ;

b) имеют место оценки

I Кху

где у > 0 - некоторая постоянная, зависящая только от размерности п и а = (а1,а2,...,ап).

Замечание. Для построения такого рода разбиения единицы ( Стейн; Фефферман, Ривьер, Загер ) обычно использовалась лемма о покрытии, восходящая к Уигни, с которой доказываемая теорема; тесно связана. Так, из доказательства приведенной выше теоремы, в частности, следует усиление этой леммы Уитни ( следствие 2.1.17).

Глава 3 посвящена задаче нахождения -функционала для важных в приложениях пар. Как уже отмечалось, нахождение ( или оценка ) К-функционала является, как правило, трудной экстремальной задачей. Однако, именно на ней основаны все приложения вещественного метода интерполяции. Поэтому разработка общего подхода, позволяющего охватить достаточно большое количество важных в приложениях пар, представляется интересным и важным.

Как уже говорилось выше, усилиями ряда математиков К -функционалы для многих важных в приложениях пар были найдены. В частности, они были найдены для пар

Однако, для пар , Ыра), (Ьс}, ), в которых

одновременно изменяется как показатель интегрируемости, так и показатель гладкости, К- функционал оставался неизвестным, несмотря на несомненный интерес к интерполяции этих пар .

Задаче нахождения К-функционала и построения почти оптимальных разложений для этих пар, т.е. дающих с точностью до эквивалентности инфимум в формуле (1) для К -функционала, и посвящена глава 3.

По-видимому, основная трудность в нахождении К-функционала для этих пар была связана с тем, что для них К -функционал не выражается через такие классические характеристики функций, как модуль непрерывности и максимальные функции ( это следует из одной работы Де Вора и Шарпли ) и требовалась новая характеристика, переходящая в известные в изученных ситуациях.

На наш взгляд такой характеристикой функции является вводимая ниже - характеристика и ее перестановка. Для ее определения нам понадобится основное понятие теории локального приближения функций - локального наилучшего приближения.

Определение 4. Пусть О. а Я" - некоторое множество. Наилучшим приближением функции f в метрике на

кубе алгебраическими многочленами степени < к — 1

называется величина

(Ъ W,Q)q= inf \\f-P\\L,Qnn),

degP<i-l

причем будем считать, что при к = О пространство многочленов степени < к — 1 состоит из одного нуля.

Приведем теперь определения Fa - характеристики и ее перестановки.

Всюду далее / eLq = Lq(Q0), где О0- П-мерный

единичный куб. Обозначим через G совокупность кубов Q с гранями, параллельными координатным плоскостям, центры которых лежат в Oq .

Определение 5. Fa- характеристикой функции f называется функция, определенная на G формулой

(8) =

\Qf

Определение 6. Перестановкой Fa-характеристики называется невозрастающая, непрерывная справа функция переменного t > О, определенная формулой

(9) Fa(f?(0= sup (infFa(/)(0) ,

wa>t e&r

где Slip берется no всем укладкам К — {Qi}, состоящим из

кубов Qi из G, таким, что wc ос - емкость \я\а = X/1 Q Г строго больше t.

Замечание. Как видно из определения, функции Fa и ее

перестановка в действительности зависят еще от параметров к и q . В дальнейшем мы будем предполагать, что эти параметры фиксированы. В тех же случаях, когда они существенны, мы будем

вместо Ра и ее перестановки писать и С^а^)*

соответственно.

Нетрудно доказать, используя теорему о покрытии

£

Безиковича, что при а = (¡ = \ и к = О функция (/) (¿) эквивалентна перестановке максимальной функции Харди-Литтльвуда М(/)(1) с постоянными, не зависящими от / и /, а при а = д=1 и к=1- перестановке максимальной функции

Феффермана-Стейна _/"(/). Так как в силу теорем Херца и Беннета-Шарпли справедливы формулы

(10)

(И) о,

то отсюда следуют эквивалентности

(12) « íFa(f)\0 ( ^ = ^ );

(13) К^/'^ВМО) « = )■

Основной результат главы 3 состоит в том, что формулы (12)-(13) допускают широкое обобщение.

Теорема 3.4.1 ( в 3.5.2 ).

а) Пусть £7 е (0,к) и д < +оо. Положим + Тогда

с постоянными, не зависящими от / Е^ и имеет место эквивалентность

(14) 0 .

b) Пусть Я = - + - — — > 0 ( т.е. имеет место компактное ' J п q р '

вложение Wp d Lq ) и р Ф q. Положим а = 1 + ----. Тогда с

ч р

постоянными, не зависящими от f G L^ и t, имеет место эквивалентность

(15) K{t^,f-,Lq,Wkp)«tha{f)\t) .

Замечание. В случае, когда р = q, доказательство теоремы приводит к формуле

(16) K(t,f-,Lq,Wj)» sup( S Ek (/, Q)qq у ,

к Qzn

где Slip берется no всем укладкам Ж, состоящим из кубов

п

Q eG объема tk. Отсюда и из «атомного» разложения модуля непрерывности следует известная формула

K(t ,f;Lp,Wp)»&k(f, f *) р .

Отметим также, что так как при с е (0,1) имеет место равенство Lip С = В^ , то из (14) следует формула для К -функционала пары (LC], Lip <r).

Теорема получена совместно с ЮЛ. Брудным. Ее доказательство ( оно принадлежит автору) основано на построении специального семейства разложений

(17) f = 8t+bt

на "хорошую" g¡ и "плохую" Ь( функции, представляющие собой аналоги замечательных разложений Кальдерона-Зигмунда.

Эти разложения и оказываются почти оптимальными, т.е. на них достигается инфимум ( с точностью до множителя ) в определении К - функционала.

Построение g[ осуществляется по следующей схеме {Ь( находится из равенства (17) ).

Сначала на основе Еа(/) (/) с помощью техники

момента остановки строится семейство кубов {Ох}хедо , СС-

емкость которого не превосходит I. Затем к построенному семейству кубов применяется теорема о покрытии главы 2, в результате чего получается семейство кубов {Кх.}1^1 ,

обладающее специальными свойствами. В частности, по нему может быть построено бесконечно дифференцируемое

разбиение единицы {^¡Ье/ с вирр а Кх . Затем

бесконечно дифференцируемая функция определяется

формулой:

(18) ^ = , ¿6/

где Рк (/ е /) - полиномы степени < к — 1, дающие

почти наилучшее приближение функции / на кубе Кх в

метрике Ь .

ч

Глава 4 посвящена обобщению результатов главы 3 на пары

вида где через обозначены

обобщенные пространства вариаций, введенные Ю.А. Брудным. Интерес к этому классу пар связан с тем, что он не только содержит пары, рассмотренные в главе 3, но и ряд

новых ( например, он содержит важную пару {ВМО, Ж ) ).

Наличие в определении перестановки Fa(f) супремума по укладкам К приводит к естественному вопросу: является ли эта величина "рабочей", т.е. не является ли теорема 3.4.1 ( и 3.5.2 ) сведением одной трудной экстремальной задачи к другой, не менее трудной. Основная цель главы 5 - показать, что это не так на примере вычисления диагональных интерполяционных пространств.

Прежде всего отметим, что ранее было известно, что

диагональное пространство (Lq, W^ рд ( диагоналыюсть

означает, что — = — + - ) равно (<7Л = 9к), если

Ре ЯР Р& J

параметры q и р отличны от 1 и со. Это ограничение

было вызвано тем, что доказательство основывалось на теории

Литтльвуда-Пэли, для которой эти требования существенны.

Такой подход не работал в предельных случаях и, в частности,

не было известно будут ли получаться пространства Бесова при

интерполяции пар {Lq,Lip с), (Lq,C ), (Lq,).

Теоремы 3.4.1 и 3.5.2 открывают новый путь к вычислению интерполяционных пространств для такого рода пар.

Для его объяснения обозначим через V пару, удовлетворяющую условиям теоремы 3.4.1 ( или 3.5.2 ), а через Vq - диагональное интерполяционное пространство для этой пары. Тогда из теорем 3.4.1 и 3.5.2 следует, что

+С0 л

(19) ||/Нгй *(№«(/) (ОГ dtr ,

где параметр а выбран для пары V в соответствии с теоремой 3.4.1 ( или 3.5.2).

С другой стороны, Ю.А. Брудным было дано описание пространств Бесова в терминах локальных наилучших приближений, т.е. величин Е^ (/, 0)д . Поэтому для

доказательства того, что диагональное пространство Уд совпадает с соответствующим пространством Бесова, достаточно преобразовать правую часть (19) к выражению для

нормы пространств Бесова из теоремы Брудного. Эта программа была осуществлена в главе 5. Одним из ее следствий является

Теорема 5.1.6 . Справедливо равенство

(20) (Ьд,Ырсу)о>Р9 = ВЦ (¿. = ^ = о а) .

Анализ теорем 3.4.1 и 3.5.1-3.5.2 показывает, что в них параметр О, принимает произвольные значения вне сегмента [0,1). Поэтому естественно возникает вопрос, что соответствует случаю СС е [0,1) .

Основной результат главы б состоит в том, что при а е[ 1 — ^,1) выражение в правой части соотношения из

теоремы 3.4.1 является уже не /^-функционалом, а расстоянием до некоторого аппроксимационного семейства кусочно-полиномиальных функций • Причем, в одномерном случае получается формула для расстояния до множества кусочно-полиномиальных функций со свободными узлами.

В заключение автор выражает искреннюю благодарность профессору Ю.А. Брудному за многочисленные и в высшей степени полезные обсуждения изложенных выше результатов.

На защиту выносятся:

1. Теоремы о свойствах К - функционала Питре (отделимость, К0 - полнота ) и некоторые следствия из них.

2. Элементарное вещественное доказательство теоремы Рисса-Торина.

3. сс - емкость и количественные теоремы о покрытий.

4. Ра - характеристики и построение гладких аналогов разложения Кальдерона-Зигмунда.

5. Формулы для К - функционала Питре для пар вида

, 1Ур ), (¿^, Ь1р а) и новые интерполяционные теоремы для этих пар.

Публикации по теме диссертации

1. Кругляк Н.Я., Об одном семействе метрических пространств, // Межвуз. Сб. / Количественные и приближенные методы исследования операторных уравнений, - Ярославль: Яросл. Гос. Ун-т. - 1978. - вып. 3. - С. 112-121, :

2. Брудный Ю.А., Кругляк Н.Я. Об одном семействе аппроксимационных пространств // Межвуз. Сб. / Исследования по теории функций многих вещественных переменных. - Ярославль: Яросл. Гос. Ун-т. - 1978. - вып. 2. -С. 15-42 .

3. Кругляк Н.Я., О константе К делимости для пары (С, С1) // Межвуз. Сб. /Исследования по теории функций многих вещественных переменных, - Ярославль: Яросл. Гос. Ун-т. -1978. - вып. 4 - С. 37-44.

4. Брудный Ю.А., Кругляк Н.Я. Функторы вещественной интерполяции / Яросл. Гос. Ун-т. - Ярославль, 1981. - 212 с. -Деп. ВИНИТИ 13.05.81, № 2620-81.

5. Брудный Ю.А., Кругляк Н.Я. Функторы вещественной интерполяции // ДАН СССР. - 1981. - 256 . - С. 14-18.

6. Bradnyi Yu.A., Krugljak N. Interpolation. of operators and approximation, of functions // Proceedings of the International conference on Constructive Function Theory, Sofia, 1981.: Sofia, 1983.-P. 248-253.

7. Кругляк Н.Я. Новое доказательство теоремы Рисса-Торина и интерполяционное свойство конструкции Кальдерона-Лозановского / Яросл. Гос. Ун-т. - Ярославль, 1983. -8с.-Деп. ВИНИТИ 21.12.83, № 6906-83.

8. Кругляк Н.Я. Интерполяция компактных операторов в пространствах вещественного метода // Тезисы 15 Всесоюзной школы по теории операторов5 в функциональных пространствах, Ульяновск, 5-12 сентября 1990.- Ульяновск, 1990.- С. 134.

9. Krugljak N. A set of if-functional for a fixed Banach couple // Proceedings of the Second International Conference on Function Spaces, Poznan, 1989, August 28 -September 2, Teubner-Texte zur Mathematic, Band 120, 1991.- P. 248-251.

Ю.Кругляк Н.Я., О распространении операции Кальдерона-Лозановского на произвольные банаховы пары// Межвуз. Сб. /Исследования по теории функций многих вещественных переменных, - Ярославль: Яросл. Гос. Ун-т. - 1990. - С. 77-90.

11.Brudnyi Yu.A., Krugljak IS?,, Interpolation functors and Interpolation Spaces V.l. - Amsterdam: North Holland. - 1991. -722 p.

12.Krugljak N., Mastylo M. Correct interpolation functors of orbits // J. of Functional Analysis. - 1991. - 102, №2. - P. 401-413 .

13.Krugljak N., Maligranda L., Persson L.-E. Carlson type inequality with blocks and interpolation // Studia Math. - 1993. - 104 . - P. 161-180.

14.Krugljak N. On the reiteration property of X^ q spaces // Math.

Scand. - 1993. -73. -P. 65-80.,

15.Asekritova I., Krugljak N., Maligranda L., L.-E. Persson. Distribution and rearrangement estimates of the maximal function and interpolation// Research Report, -Lulea: Lulea University, Sweden. - 1995,- 27 p.

16.Асекритова И.У., Кругляк Н.Я. Об эквивалентности К- и J- методов для (jl+ 1)- наборов банаховых пространств //

Тезисы Международной конференции «Функциональный анализ, теория приближений, нелинейный анализ», Москва, 27 апреля - 3 мая, 1995,- .С. 164.

17.Krugljak N. Rearrangements of maximal functions, real interpolation and quantitative covering theorems // Thesis of international workshop on Function spaces, Interpolation spaces and Related topics, Haifa, 7-13 June, 1995.- P. 16.

18.Брудный Ю.А., Кругляк Н.Я. Вещественная интерполяция одного семейства пространств гладких функций // Доклады РАН. - 1996. - 349, №6 . - С. 729-731.

19.Кругляк Н.Я. Гладкие аналоги разложений Кальдерона-Зигмунда, количественные терремы о покрытии и К -

функционал ддя пары (Lq,W*)J/ Алгебра и анализ. - 1996. -

8, №4, С. 110-161.

3.1587Л.100.Типография Ярославского политехнического университета, гвл.,',30.'56 63 "■ '