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广义逆理论是一门应用十分广泛的数学分支,其内容极为丰富,主要有矩阵广义逆、线性空间中线性变换的广义逆、Hilbert空间中线性算子的线性广义逆、正交广义逆、Banach空间中线性算子的线性广义逆、度量广义逆及非线性算子的线性广义逆等等。广义逆扰动理论是广义逆理论研究的核心内容之一,它在计算、最优化、控制论、非线性分析中具有引人注目的应用。本文主要研究Banach空间中稠定闭算子广义逆的扰动问题及其广义预解式的存在性问题。
本文首先讨论相对T-有界扰动情形下的闭算子广义逆的扰动稳定特征,我们得到的特征不仅将有界线性算子广义逆的扰动稳定特征推广到闭线性算子情形、也推广了闭算子有界扰动情形,而且可以统一处理扰动保核或保值域情形,同时也便于计算验证。定理设T为从Banach空间X到Banach空间Y中的稠定闭算子,且存在有界广义逆T+∈B(Y,X).δT∈L(X,Y)关于T相对有界,即存在非负常数α,b,满足此时,()众所周知,谱理论在算子理论研究中起着重要作用。对应于算子的广义逆,我们可以研究算子的广义预解式与广义谱。由闭算子广义逆扰动分析的结果,我们不仅得到了闭算子广义预解式存在的充分必要条件,还给出了广义预解式的表达式。定理设T为Banach空间X到其自身的稠定闭算子,且存在有界广义逆。
(1)若T在0的某邻域上存在解析的广义预解式,则对T任一有界广义逆T+∈B(X),存在0的邻域V使得
R(T-λI)∩N(T+)={0},()λ∈V,
(2)若对T的某有界广义逆T+∈B(X),存在0的邻域U,使得
R(T-λI)∩N(T+)={0},()λ∈U,则T在0的某邻域上存在解析的广义预解式。此时,
Rg(T,λ)=T+(I-λT+)-1:X→X是T在0的某邻域上的一个广义预解式。
作为应用,我们给出了Fredholm算子及半Fredholm算子的广义预解式的存在性特征。定理设T为Banach空间X到其自身的稠定闭半Fredholm算子。若T存在有界广义逆T+∈B(X),则T在0的某邻域上存在解析的广义预解式当且仅当存在0的邻域U,使得
dim N(T-λI)=dim N(T)<∞或co dim R(T-λI)=co dim R(T)<∞,()λ∈U。此时,
Rg(T,λ)=T+(I-λT+)-1:X→X是T在0的某邻域上的一个广义预解式。定理设T为Banach空间X到其自身的稠定闭Fredholm算子,则T在0的某邻域上存在解析的广义预解式当且仅当存在0的邻域U,使得
dim N(T-λI)=dim N(T)<∞或co dim R(T-λI)=co dim R(T)<∞,()λ∈U。此时,若T+∈B(X)为T的广义逆,则
Rg(T,λ)=T+(I-λT+)-1:X→X是T在0的某邻域上的一个广义预解式。