词条 | 泛函数 |
释义 | fanhanshu 泛函数(卷名:数学) functional 又称泛函,通常实(复)值函数概念的发展。通常的函数在 Rn或Cn(n是自然数)中的集合上定义。泛函数常在函数空间甚至抽象空间中的集合上定义,对集合中每个元素取对应值(实数或复数)。通俗地说,泛函数是以函数作为变元的函数。泛函数概念的产生与变分学问题的研究发展有密切关系。设Ω为Rn中的区域,Г1表示边界嬠Ω的片断, ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 泛函数φ:S嶅X→R(X 为拓扑空间)称为在x∈S处下半连续,如果对每个实数r<φx,有x的邻域U(x),使得r<φz,凬z∈U(x)∩S。称φ在x∈S处下半序列连续,如果对每个序列 ![]() ![]() 设φ是定义在线性集合S上的实(复)值泛函数。如果φ(x+y)=φ(x)+φ(y),φ 称为加性的;如果φ(λx)=λφ(x),λ∈R(C)称为齐性的;如果同时有加性及齐性称为线性的。当φ取实值时,加性得放松为次加性,其定义为:φ(x+y)≤φ(x)+φ(y);齐性得放松为正齐性,其定义为:ƒ(λx)=λƒ(x)(λ≥0);如果同时有次加性及齐性,则称φ具有次线性;如果对于λ∈(0,1),有φ(λx+(1-λ)y)≤λφ(x)+(1-λ)φ(y),则称φ为凸的;如果当x≠y时上式中的≤必为<,则称φ为严格凸的。在一些问题中,容许凸泛函数φ取值+∞,但φ扝+∞,这时称φ为真凸的。此外,还有所谓凸集S上的拟凸泛函数φ:S嶅K→R(K为线性空间),使φ(tx+(1-t)y)≤max{φx,φy},x,y∈S, t∈(0,1)。在赋范空间K中无界集S上定义的泛函数φ称为强制的,如果有函数с:(0,+∞)→R,с(t)→+∞(t→+∞)使得φ(z)≥с(‖z‖),凬z∈S。 线性泛函数是线性算子理论研究的对象之一,也是研究空间性质及结构的工具。例如,局部凸拓扑线性空间K有对偶空间K ![]() ![]() ![]() ![]() 相应于多重线性算子有多重线性泛函数。例如,设K1、K2是同一数域上的线性空间,定义在积空间K1×K2上的映射φ:K1×K2→R(或C)称为双线性泛函数,如果K2(K1)中元素固定时φ成为K1(K2)上的线性泛函数。当K1=K2=K,K1及K2中取等同的x∈K,则得φ(x,x),称为二次泛函数。对希尔伯特空间中线性算子谱理论的研究,双线性泛函数形式作为表示工具是方便的。二次泛函数在变分法中的应用更是为人熟知的。 拟赋范空间、局部凸拓扑线性空间、赋范空间等的表征主要在于分别在各空间上定义的次加性泛函数,即拟范数、半范数族、范数等。测度空间中的测度,即对应于某种集合的值也可理解为泛函数。对于给定函数的不定积分也可类似地看待。 |
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