Пусть — замкнутая Жорданова спрямляемая кривая,
- диаметр
,
- сохраняющий ориентацию гомеоморфизм (сдвиг)
на себя имеющий непустое множество
периодических точек.
В соответствии с [1] в качестве характеристики контура и непрерывных на
функций введем следующие функции
.
В дальнейшем предполагается, что
.
Обозначим через класс неотрицательных функций
заданных в промежутке
и удовлетворяющих условиям (см., например, [2]):
a) является модулем непрерывности
b)
Каждой функции сопоставляется обобщенное пространство Гёльдера
, состоящее из комплексных непрерывных на
функции
с конечной нормой
Очевидно, - Банахова алгебра.
Предположим, что сдвиг удовлетворяет условия: функция
определена на
и отлична от нуля. Как известно (см. например, [3]. с 24), точки
имеют одинаковые периоды
. Кроме того, при данных условиях функция
дифференцируема, ее производная
и
для всех
.
В пространстве ,
, рассмотрим оператор
(1)
где , функции
,
- тождественный оператор,
- оператор сдвига:
,
,
. (2)
В работе используются следующие обозначения: , где
- непрерывная функция в
,
— замыкание множества всех точек
, в которых
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
- может быть бесконечное, конечное и пустое множество. Отметим, что в периодических точках
.
В работе ([4]) получен критерий односторонней обратимости оператора в пространствах
и
. В данной работе устанавливаются критерии
- нормальности операторов
в пространствах
. (Оператор
называется
- нормальным, если его образ замкнут и конечномерны ядро (коядро)). Отметим, что оператор([6].c 195)
- нормален тогда и только тогда, когда
- нормалны операторы
и
. Таким образом, достаточно доказать теоремы для оператора
, где
- оператор имеет вид
,
.
Теорема 1. Оператор
- нормален в пространстве
тогда и только тогда, когда оператор
обратим слева (справа) в
.
Доказательство теоремы опирается на следующие леммы.
Лемма 1. Если , то оператор
обратим слева (справа) в пространстве
тогда и только тогда, когда оператор
- обратим слева (справа) в пространстве
и выполняются условия
Лемма 2. Если являются сдвигом Карлемана, то есть
, то оператор
односторонне обратим в пространстве
тогда и только тогда, когда оператор
обратим в
, т. е.
,
.
Доказательств этих двух лемм аналогично доказательству соответственно леммы 10.2 и леммы 10.3 работу [6].
Доказательство теоремы. Достаточность. Доказательство проведем для случая -нормальности оператора
.(случай
-нормальности рассматривается аналогично)
Пусть оператор обратим слева в
.Тогда согласно лемме 1 и лемме 2 выполняется условие
,
. Следовательно, обратимость слева
в
где
конечное покрытие множеств
, концы которых лежат в
,
при
,
, эквивалентна обратимости слева
в
. С другой стороны легко заметить, что
где
и пространства
и
являются инвариантными относительно оператора
.
Так как обратимость слева оператора в
эквивалентна обратимости слева
в
, то отсюда получаем, что оператор
обратим слева в пространстве
.
В определим проектор
формулами
,
если неоднотогечно, и
, если
. Так как
то
. Отсюда, так как
-конечное множество, получаем что оператор
где
- соответствующий обратный к
в
, является соответствующим односторонним регуляризатором оператора
. Достаточность доказано.
Необходимость доказывается аналогично доказательству теоремы 13.1. работы [6]
Из этой теоремы и из теоремы-2 в работе [4] вытекает.
Теорема 2. Оператор
-нормален в пространстве
, тогда и только тогда, когда
,
и
,
,
при
,
при
(Соответственно, ,
,
при
,
при
)).
Литература:
1. А. И. Гусейнов, Х. Ш. Мухтаров Введение в теорию нелинейных сингулярных интегральных уравнений.-М.:Наука-1980
2. Б. Турсунқулов О вполне непрерывных операторах в обобщенных Гёльдеровских пространствах. Докл.АН УзССР, 1982 № 12,стр.4–6
3. Литвинчук Г. С. Краевые задачи и сингулярные интегральные уравнения со сдвигом. — М.: Наука 1977
4. Р.Мардиев, Б. М. Турсункулов, Н. А. Тошева. Об обратимости функционалных операторов со сдвигом в обобщённых пронстранствах Гёлдера. ТАТУ. Материалы научно-практической конференции. Часть II. Сам. 2013 й.
5. И.И Гохберг, Н. Я. Крупник Введение в теорию одномерных сингулярных операторов Кишинев.: Штиница 1973
6. Р.Мардиев Нормально разрешимые сингулярные интегральные операторы с некарлемановским сдвигом, имеющим непустое множество периодических точек. Дис. Канд. Физ-мат. Наука. Самарканд, 1988 г