程亞煥,段麗芬,左明霞
(1.通化師范學(xué)院數(shù)學(xué)學(xué)院,吉林 通化134002;
2.哈爾濱理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院,黑龍江 哈爾濱150080)
1955年,文獻(xiàn)[1]引進(jìn)了完全k-凸的概念.設(shè)k≥2為正整數(shù),Banach空間X 稱(chēng)為完全k-凸(FKR)的是指蘊(yùn)含{xn}為Cauchy序列.同時(shí)證明了完全k-凸的Banach空間是嚴(yán)格凸且自反的.1989年,文獻(xiàn)[2]獲得了賦Orlicz范數(shù)Orlicz空間完全k-凸的判據(jù).1998年,文獻(xiàn)[3]找到了賦Luxemburg 范數(shù)Orlicz空間完全k-凸的條件.本文給出賦廣義Orlicz范數(shù)Orlicz空間完全k-凸的判別準(zhǔn)則.
定義1[4]若M 是非負(fù)凸連續(xù)偶函數(shù),且u=0?M(u)=0,則映射M:R→[0,∞)稱(chēng)為Orlicz函數(shù);滿(mǎn)足的Orlicz函數(shù)稱(chēng)為N-函數(shù).
定義M(u)的余函數(shù)
設(shè)(G,Σ,μ)為一有限無(wú)原子測(cè)度空間,L0為G 上的可測(cè)實(shí)函數(shù)全體.泛函x∈L0稱(chēng)為x 關(guān)于M 的模.在
上定義Orlicz范數(shù)
Luxemburg范數(shù)
及廣義Orlicz范數(shù)
它們均成為Banach空間[5].在廣義Orlicz范數(shù)下,分別簡(jiǎn)記
在處理Orlicz函數(shù)空間時(shí),“M∈Δ2”表示M(u)對(duì)較大的u滿(mǎn)足Δ2條件,即存在K>2和u0≥0使得M(2u)≤KM(u)(u≥u0).
定理1 設(shè)M 是N-函數(shù),則對(duì)任何1<p<∞,LM,p完全k-凸(k≥2為正整數(shù))的充要條件是M∈Δ2∩Δ
2且M 嚴(yán)格凸.
證明 必要性.因完全k-凸的Banach空間是自反的,且嚴(yán)格凸,由文獻(xiàn)[6]定理5和文獻(xiàn)[7]定理
3.3.4 可直接得到結(jié)論.
充分性.只需證明條件滿(mǎn)足時(shí),LM,p完全2-凸即可.事實(shí)上,設(shè){xn}∞n=1?B (LM,p),設(shè)kn>1滿(mǎn)足考慮到M∈Δ及文獻(xiàn)[8]的定理2,{kn}有界.記k′=inf{kn},k″=sup{kn},則0<k′≤k″<∞,進(jìn)而再利用M 的凸性及M ∈Δ2,存在δ>0,使得
下面分三步證明{xn}為Cauchy序列.
第一步 證明{xn}∞n=1?B(LM,p)具有等度絕對(duì)連續(xù)范數(shù).若不然,存在ε0>0,對(duì)任何η>0,都存在無(wú)窮多個(gè)n和en?G,μen<η,使得
記
則
因M∈Δ2,對(duì)任何ε>0,存在ξ>0,只要
就有
因當(dāng)n,m→∞時(shí),
可取定正整數(shù)m,使得當(dāng)n>m 時(shí),
從而
注意到M∈Δ2,存在ε′0>0,使得蘊(yùn)含由(2)式可得2-ε≤2+4ε-δε′0,或這與ε的任意性矛盾.從而證明了{xn}∞n=1?B(X)具有等度絕對(duì)連續(xù)范數(shù).
第二步 證明knxn-kmxm→—μ 0(n,m→∞).若不然,不妨設(shè)對(duì)所有正整數(shù)n,m 不等式
成立.其中σ0,γ0為正常數(shù).因M ∈,據(jù)文獻(xiàn)[8]可知{kn}n∞=0有界,從而{ρM (knxn)}n∞=0有界.設(shè)ρM(knxn)≤d(n=0,1,2,…),D=記
利用文獻(xiàn)[9]中性質(zhì)1.4,存在δ0>0,使得對(duì)一切u,v及只要便有M(αu+(1-α)v)≤(1-δ0)[αM(u)+(1-α)M(v)].注意到和
再利用Minkowsky不等式可得
這與‖xn+xm‖M,p→2(n→∞)矛盾.
第三步 證明{xn}為Cauchy序列.事實(shí)上,因則{knxn}依測(cè)度收斂,設(shè)
對(duì){xn}的任意子列,相應(yīng){kn}的子列都存在收斂子列,仍記為{kn}.設(shè)kn→k0(n→∞),則
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