葉曉峰,王騰飛,胡媛媛,王 蒙
(華東交通大學(xué)基礎(chǔ)科學(xué)學(xué)院,江西南昌330013)
算子在加權(quán)Lebesgue空間Lp(w)有界問(wèn)題可以追溯到1972年Muckenhoupt在1972年文[1]中對(duì)Har?dy-Littlewood極大算子的討論。文中提出了Ap權(quán)的概念,由此順利解決了極大算子的加權(quán)有界性,并且使得加權(quán)理論如今成為調(diào)和分析的主要分支之一。2009年,Komori和Shirai在文[2]中首次提出了加權(quán)Mor?rey空間的概念,他們?cè)谖闹杏懻摿藰O大算子以及Calderón-Zygmund奇異積分算子、分?jǐn)?shù)次積分算子及其交換子在加權(quán)Morrey空間中的有界性。最近出現(xiàn)了很多這方面的結(jié)果,具體參見(jiàn)文獻(xiàn)[3-8]。另外加權(quán)Morrey空間在偏微分方程中的應(yīng)用,也得到了相應(yīng)的推廣,詳見(jiàn)參考文獻(xiàn)[9]。
奇異積分算子尤其是Calderón-Zygmund奇異積分算子在各種函數(shù)空間中的有界性的討論是當(dāng)代調(diào)和分析研究的主要問(wèn)題。1952年,Calderón和Zygmund將這一算子推廣到了Rn上,他們運(yùn)用實(shí)變方法解決了算子在Lebesgue空間Lp(Rn)的有界性問(wèn)題從而使調(diào)和分析在高維空間中有了新的發(fā)展。1985年,Yabuta在文[10]中首次提出了θ型奇異積分算子,并得到了Lp有界性, 1<p<∞。最近文[11]討論了θ型奇異積分算子Lipschitz有界性的一個(gè)等價(jià)條件。另一方面,Hyt?nen在文[12]得到了θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子在加權(quán)Lebesgue空間中的L2(w)有界性,并指出其最優(yōu)上界為C(n,T,2)[w]A2。
首先,我們來(lái)介紹加權(quán)Morrey空間的定義
定義1設(shè)1<p<∞,0<κ<1,w是權(quán)函數(shù),對(duì)于Rn中的局部可積函數(shù)f(x)若滿足,則稱f(x)屬于加權(quán)Morrey空間,并記其范數(shù)為
注意到當(dāng)κ=0時(shí),Lp,0(w)=Lp(w)是對(duì)經(jīng)典的加權(quán)Lebesgue空間的推廣。下面給出Ap權(quán)的如下定義
定義2設(shè)1<p<∞,若存在常數(shù)C≥1使得對(duì)于任意的正方體Q有
為了介紹θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子,先給出連續(xù)模的定義。
定義3設(shè)θ(0)=0,稱θ:[0,∞)→[0,∞)是一個(gè)連續(xù)模,若θ是次可加的,即θ(t+u)≤θ(t)+θ(u),并且單調(diào)遞增。
從而可以定義θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子為
定義4設(shè)θ(t)滿足Dini條件,T是帶有核K(x,y)且L2(Rn)有界的線性算子,滿足:
2)對(duì)于任意的 ||x-y>2 ||x-x'>0有
則K稱為θ型Calderón-Zygmund核,稱為θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子。
因此,得到本文主要定理:
定理1設(shè)1<p<∞,w∈Ap,θ是連續(xù)模,并且T是θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子,則T是Lp,κ(w)→Lp,κ(w)有界的。
為了證明該定理,需要如下引理。
引理1設(shè)w∈A2,函數(shù)θ是連續(xù)模,T是帶有核K(x,y)的θ型Calderón-Zygmund奇異積分算子,則有
根據(jù)上面的結(jié)果,我們就可以通過(guò)外推法得到T的Lp(w)有界性,因此有必要介紹這一重要的定理,其證明可參考文獻(xiàn)[13-14]。
引理2設(shè)T是次線性算子,滿足存在p0:1<p0<∞使得對(duì)于任意的w∈Ap0有,則對(duì)任意的p:1<p<∞以及w∈Ap有
證明在方體3Q上考慮算子T的分解
其中:χ3Q和χ(3Q)c為特征函數(shù)。
由引理1和引理2有
至于I2,取Rn中的范數(shù)為:,設(shè)Q的邊長(zhǎng)為l,x0為Q的中心,由幾何關(guān)系知,對(duì)于任意的x∈Q以及y∈(3Q)c有。估計(jì)
對(duì)于任意的p>1,取p0使得1<p0<p。由于存在,且,使得
從而由H?lder不等式、Ap權(quán)定義有
結(jié)合前面I1的部分,從而有
因此結(jié)論成立。
[1]MUCKENHOUPT B.Weighted norm inequalities for the Hardy maximal function[J].Trans.of the Amer Math Soc ,1972,165:207-226.
[2]KOMORI Y,SHIRAI S.Weighted Morrey spaces and a singular integral operator[J].Math Nachr,2009,282(2):219-231.
[3]YE X F.Some estimates for multilinear commutators on the weighted Morrey spaces[J].Mathematical Sciences,2012,6(33),6-11.
[4]王華,劉和平.Bochner-Riesz算子在加權(quán)Morrey空間上的一些估計(jì)[J].數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2012,55(3):551-560.
[5]WANG H.The boundedness of some operators with rough kernel on the weighted Morrey spaces[EB/OL].(2010-11-26)[2013-01-07].http://arxiv.org/pdf/1011.5763.
[6]WANG H.Some estimates for commutators of fractional integrals associated to operators with Gaussian kernel bounds on weighted Morrey spaces[EB/OL].(2012-08-15)[2013-01-07].http://arxiv.org/abs/1202.5740.
[7]WANG H.Boundedness of fractional integral operators with rough kernels on weighted Morrey spaces[EB/OL].(2012-03-07)[2013-01-07].http://arxiv.org/pdf/1203.1441.
[8]WANG H.Intrinsic square function on the weighted Morrey spaces[J].Journal of Mathematical Analysis and Applications.2012,396(1):302-314.
[9]FU Z,LU S Z,SHI S G.Boundedness of sublinear operators on weighted Morrey spaces and applications[EB/OL].(2012-08-03)[2013-01-07].http://arxiv.org/pdf/1208.4788.
[10]YABUTAK.Generaization of Calderón-Zygmund operator[J].Studia Math,1985,82:17-31.
[11]陳躍輝,葉曉峰,刁俊東.一類帶θ(t)型核的奇異積分算子的有界性[J].華東交通大學(xué)學(xué)報(bào),2010,27(5):81-84.
[12]HYT?NEN T.TheA2Theorem with the Dini condition[EB/OL].(2012-12-16)[2013-01-07].http://arxiv.org/abs/1212.3842.
[13]GARCíAC J.An extrapolation theorem in the theory ofApweights[J].ProcAmer Math Soc,1983,87(3):422-426.
[14]周民強(qiáng).調(diào)和分析講義[M].北京:北京大學(xué)出版社1999:185-186.