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