伯 夏,陳滋利,陳金喜
(西南交通大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院,四川成都611756)
近年來,關(guān)于Banach格及其上的算子理論的研究主要是討論算子所在的空間性質(zhì)和算子本身的性質(zhì).2014年,Gao[1]詳細(xì)闡述了無界序收斂并進(jìn)一步進(jìn)行證明;2017年,Deng等[2]詳細(xì)闡述了無界范數(shù)收斂并詳細(xì)進(jìn)行了研究;2018年,Zabeti[3]引入并討論了無界絕對弱收斂,Ozcan[4]提出了無界絕對弱Dunford-Pettis算子,記作uaw-Dunford-Pettis算子.本文基于弱 Dunford-Pettis算子和uaw-Dunford-Pettis算子的啟發(fā),給出了uaw-w-Dunford-Pettis算子,并研究一些相關(guān)性質(zhì).
在介紹本文之前,首先給出一些基本的概念和定理.
用E和F表示Banach格,E′和F′分別表示E和F的拓?fù)涔曹椏臻g.用E+表示E中所有正元素組成的集合,記作E+={x∈E:x≥0}.若 E中2個元素 x和y滿足|x|∧|y|=0,那么稱x和 y是不交的,記作x⊥y.如果滿足對E中任意的非空有上界的集合有上確界,那么E具有Dedekind完備.相似的,如果滿足對E中任意的非空有上界的可數(shù)集合有上確界,那么 E具有 δ-Dedekind完備.如果{xα}?E,若對?x′∈X′,有x′(xα)→x′(x),則稱xα弱收斂到 x,記作.如果{xα}?E,若對?μ∈E+,都有,那么就稱xα無界絕對弱收斂到零,記作.對任意 x∈E,如果x≥0,有T(x)≥0,那么稱 T是正算子;如果T=T1-T2,且T1、T2是正算子,則稱 T 是正則算子.如果
有‖T xn‖→0,那么稱T是Dunford-Pettis算子.T:E→X是一個連續(xù)算子,X是Banach空間,若對于E中的每一個范數(shù)有界不交列{xn},都有‖T xn‖→0,那么就稱T是M-弱緊算子.
未解釋的有關(guān)Banach格和算子理論的一些概念、術(shù)語及符號詳見文獻(xiàn)[5-6].
文獻(xiàn)[4]中提出了無界絕對弱Dunford-Pettis算子,記作uaw-Dunford-Pettis算子.如果范數(shù)有界列,有‖T xn‖→0,那么稱 T是uaw-Dunford-Pettis算子.文獻(xiàn)[5]中提到一類算子——弱 Dunford-Pettis算子.如果{xn}?E,′,若,有,則稱T是弱Dunford-Pettis算子,并在文獻(xiàn)中對弱Dunford-Pettis算子進(jìn)行了詳細(xì)研究.結(jié)合uaw-Dunford-Pettis算子和弱Dunford-Pettis算子的定義,本文提出新算子uaw-Dunford-Pettis算子.
定義1.1設(shè)E和F為Banach格,T:E→F是一個有界線性算子.若對E中任意范數(shù)有界列xn,fn∈F′滿足,有fn(Txn)→0,則 T是uaw-w-Dunford-Pettis算子.
例子 1.2考慮 S:C[0,1]→l∞是一個正算子,定義為
其中 f∈C[0,1],{rn}是一列定義在[0,1]上的Rademacher函數(shù)列.設(shè)fn∈C[0,1]是一個范數(shù)有界的不交列且,由文獻(xiàn)[3]定理7 有.又因為 C[0,1]有 Dunford-Pettis性質(zhì),因此,S 是一個uaw-w-Dunford-Pettis算子.
定理1.3設(shè)T:E→F是從Banach格E到Banach格F的正的有界線性算子,若E′具有序連續(xù)范數(shù),那么下列條件等價:
1)T是一個uaw-w-Dunford-Pettis算子;
2)在E中任意的無界絕對弱零列{xn}和在F′中任意不交的弱零列{fn},有fn(T(xn))→0.
證明1)?2) 顯然成立.
2)?1) 利用反證法證明.首先假設(shè)T不是uaw-w-Dunford-Pettis算子,那么就有無界絕對弱零列{xn}?E 和弱零列{fn},滿足fn(T(xn))0,即?ε >0,對?N >0,?n(n>N),使得
因此,令n1=1,有4 fn1(|T(xn)|)→0,則可以找到n2>n1有.假設(shè)k被選定,有.因此,當(dāng)nk+1> nk時有
所以能找到{xn}的一個子列{yn}和{fn}的一個子列{gn},對任意的 n≥1,滿足
和
根據(jù)文獻(xiàn)[5]中引理4.35,可以構(gòu)造如下不交列:
顯然有hn+1是F′中不交的弱零列,并且有
故當(dāng) n 充分大時,得到hn+1(|T(yn+1)|)≥ε
由文獻(xiàn)[5]定理1.23知
那么存在sn+1∈F′使得 -hn+1≤sn+1≤hn+1,且sn+1(T(yn))≥ε,由hn+1是不交的弱零列,故sn+1是不交的弱零列,這與條件(2)相矛盾.因此結(jié)論成立.
定理1.4設(shè)E、F是Banach格,T:E→F是一個正uaw-w-Dunford-Pettis算子,那么在E+中任意范數(shù)有界不交列{xn}和在F′中任意的弱零列{fn}有
證明假設(shè){xn}是E+中任意的不交列,那么可以得到對?ε>0和?f∈V,?0≤g∈F′和 k∈N,當(dāng) n>k時,有
采取反證法來證明(*).首先假設(shè)(*)是錯誤的,那么就有?ε′>0,對?0≤g∈F′和?N,至少?一個 k(k> N),使得(|fk|-g)+(T xk)≥ε′.因此,設(shè) g=4|f1|和n1=1,那么就?一個n2(n2>n1),使得
同樣地,設(shè)
那么就?一個n3(n3>n2),使得
通過數(shù)學(xué)歸納法,可以找到一個嚴(yán)格單調(diào)遞增的數(shù)列{nk:k∈N},滿足
令
然后根據(jù)不交列的構(gòu)造技巧,設(shè)
由文獻(xiàn)[5]引理4.35知,{hn+1}是一個不交列.由文獻(xiàn)[5]定理4.34 知,在F′中.由條件知{xn}是任意的不交列,那么通過文獻(xiàn)[3]引理2知,再由文獻(xiàn)[3]引理1 知.因為T是一個uaw-w-Dunford-Pettis算子,所以有hn+1(T xnk+1)→0.但是,有 0≤gk+1≤hn+2-kf,所以
因此,矛盾.所以命題(*)是正確的.
現(xiàn)在設(shè)0≤g∈F′和任意N滿足(*).因此,當(dāng)n>N時有
定理1.5設(shè)E、F是Banach格,T:E→F是一個正uaw-w-Dunford-Pettis算子,若F是Dedekind 完備.那么 S:E→F,其中
有Kantorovich延伸算子且也是一個uaw-w-Dunford-Pettis算子.
證明設(shè) x,y∈E+,,ξn∈E+,那么有
由文獻(xiàn)[6]定理6.5知
所以有
和
左邊取上確界,所以有
因此,S(x)+S(y)=S(x+y).由文獻(xiàn)[5]定理1.10知,S(x)有一個唯一的Kantorovich延伸算子.接下來證明 S(x)是一個 uaw-w-Dunford-Pettis算子.設(shè)
且xn,ξk∈E+,fn?F′,那么有
因此,S(x)是一個 uaw-w-Dunford-Pettis算子.
定理2.1設(shè) E、F是 Banach格,若E′有序連續(xù)范數(shù),那么每個弱Dunford-Pettis算子T:E→F是一個uaw-w-Dunford-Pettis算子.
證明設(shè){xn}是E中任意范數(shù)有界列,并且,由文獻(xiàn)[3]定理7 知,又由于T是一個弱Dunford-Pettis算子,那么有對,使得fn(T(xn))→0 成立.故結(jié)論得證.
定理2.2設(shè)T是從Banach格E到Banach格F的uaw-w-Dunford-Pettis算子,若F有序連續(xù)范數(shù),則T是M-弱緊算子.
證明設(shè){xn}為E中范數(shù)有界的不交列,由文獻(xiàn)[3]的引理2知,又因為T是uaw-w-Dunford-Pettis算子,知道{T(xn)}是 F 中的 Dunford-Pettis集.因為F有序連續(xù)范數(shù),那么就有{T(xn)}是緊集.另一方面,{T(xn)}是 F 中的弱零列,因此有{T(xn)}依范數(shù)收斂到零.所以,T把E中范數(shù)不交列映為范零列,故 T是 M-弱緊算子.