धनात्मक रैखिक फलनात्मक: Difference between revisions

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गणित में, विशेष रूप से [[कार्यात्मक विश्लेषण]] में, एक क्रमबद्ध वेक्टर स्थान पर एक सकारात्मक रैखिक कार्यात्मक <math>(V, \leq)</math> एक [[रैखिक कार्यात्मक]]ता है <math>f</math> पर <math>V</math> ताकि सभी सकारात्मक तत्वों (आदेशित समूहों) के लिए <math>v \in V,</math> वह है <math>v \geq 0,</math> यह उसे धारण करता है
<math display=block>f(v) \geq 0.</math>
दूसरे शब्दों में, एक सकारात्मक रैखिक कार्यात्मकता को सकारात्मक तत्वों के लिए गैर-नकारात्मक मान लेने की गारंटी दी जाती है। सकारात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं का महत्व रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय जैसे परिणामों में निहित है।


कब <math>V</math> एक जटिल संख्या सदिश समष्टि है, यह सभी के लिए माना जाता है <math>v\ge0,</math> <math>f(v)</math> यह सचमुच का है। जैसा कि मामले में जब <math>V</math> एक C*-बीजगणित है जिसमें स्व-संयुक्त तत्वों का आंशिक रूप से क्रमबद्ध उप-स्थान होता है, कभी-कभी आंशिक क्रम केवल एक उप-स्थान पर रखा जाता है <math>W\subseteq V,</math> और आंशिक आदेश सभी पर लागू नहीं होता है <math>V,</math> किस मामले में के सकारात्मक तत्व <math>V</math> के सकारात्मक तत्व हैं <math>W,</math> अंकन के दुरुपयोग से. इसका तात्पर्य यह है कि C*-बीजगणित के लिए, एक सकारात्मक रैखिक कार्यात्मक कोई भी भेजता है <math>x \in V</math> के बराबर <math>s^{\ast}s</math> कुछ के लिए <math>s \in V</math> एक वास्तविक संख्या के लिए, जो इसके जटिल संयुग्म के बराबर है, और इसलिए सभी सकारात्मक रैखिक कार्यात्मकताएं इस तरह की आत्म-संयुक्तता को संरक्षित करती हैं <math>x.</math> सी*-बीजगणित पर सकारात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं को आंतरिक उत्पादों से जोड़ने के लिए [[जीएनएस निर्माण]] में इस संपत्ति का उपयोग किया जाता है।
गणित में, विशेष रूप से फलनात्मक विश्लेषण में, एक क्रमबद्ध सदिश समष्टि <math>(V, \leq)</math> पर एक '''धनात्मक रैखिक फलनात्मक''', पर एक रैखिक फलनात्मक <math>f</math> है जिससे सभी धनात्मक अवयव <math>v \in V,</math> अथार्त कि <math>v \geq 0,</math> के लिए यह माना जा सकता है कि
<math display="block">f(v) \geq 0.</math>
दूसरे शब्दों में, एक धनात्मक रैखिक कार्यात्मकता को धनात्मक अवयव के लिए गैर-ऋणात्मक मान लेने की आश्वासन दी जाती है। जो कि धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं का महत्व रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय जैसे परिणामों में निहित है।


== सभी सकारात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं की निरंतरता के लिए पर्याप्त शर्तें ==
जब <math>V</math> एक सम्मिश्र सदिश समष्टि है, तो यह माना जाता है कि सभी <math>v\ge0,</math> के लिए <math>f(v)</math> वास्तविक है। जैसा कि उस स्थिति में जब <math>V</math> एक C*-बीजगणित है जिसमें स्व-सहायक अवयव का आंशिक रूप से क्रमबद्ध उप-समष्टि होता है, कभी-कभी आंशिक क्रम केवल एक उप-समष्टि <math>W\subseteq V,</math> पर रखा जाता है और आंशिक क्रम पूरे <math>V,</math> तक विस्तारित नहीं होता है, जिसमें यदि संकेतन के दुरुपयोग से <math>V,</math> के धनात्मक तत्व <math>W,</math> के धनात्मक तत्व हैं। इसका तात्पर्य यह है कि C*-बीजगणित के लिए, एक धनात्मक रैखिक फलनात्मक किसी भी <math>x \in V</math> को किसी वास्तविक संख्या में कुछ <math>s \in V</math> के लिए <math>s^{\ast}s</math> के समान भेजता है, जो इसके सम्मिश्र संयुग्म के समान है, और इसलिए सभी धनात्मक रैखिक फलनात्मक ऐसे <math>x.</math> की स्व-संयुक्तता को सुरक्षित रखें। C*-बीजगणित पर धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं को आंतरिक उत्पादों से जोड़ने के लिए जीएनएस निर्माण में इस गुण का उपयोग किया जाता है।


क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल वेक्टर रिक्त स्थान का एक तुलनात्मक रूप से बड़ा वर्ग है जिस पर प्रत्येक सकारात्मक रैखिक रूप आवश्यक रूप से निरंतर है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
== सभी धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं की निरंतरता के लिए पर्याप्त नियम ==
इसमें सभी [[ टोपोलॉजिकल वेक्टर जाली ]] शामिल हैं जो अनु[[क्रमिक रूप से पूर्ण टोपोलॉजिकल वेक्टर स्पेस]] हैं।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}


प्रमेय चलो <math>X</math> [[सकारात्मक शंकु]] के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल वेक्टर स्थान बनें <math>C \subseteq X</math> और जाने <math>\mathcal{B} \subseteq \mathcal{P}(X)</math> के सभी परिबद्ध उपसमुच्चय के परिवार को निरूपित करें <math>X.</math> फिर निम्नलिखित में से प्रत्येक स्थिति यह गारंटी देने के लिए पर्याप्त है कि प्रत्येक सकारात्मक रैखिक कार्यशील है <math>X</math> निरंतर है:
क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश रिक्त समष्टि का एक तुलनात्मक रूप से बड़ा वर्ग है जिस पर प्रत्येक धनात्मक रैखिक रूप आवश्यक रूप से निरंतर है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
# <math>C</math> इसमें गैर-खाली टोपोलॉजिकल इंटीरियर (इंच) है <math>X</math>). {{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
# <math>X</math> [[पूर्ण स्थान]] और [[मेट्रिज़ेबल]] है और <math>X = C - C.</math>{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
# <math>X</math> [[बोर्नोलॉजिकल स्पेस]] है और <math>C</math> एक [[अर्ध-पूर्ण]] सामान्य शंकु (कार्यात्मक विश्लेषण)|सख्त है <math>\mathcal{B}</math>-शंकु में <math>X.</math>{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
# <math>X</math> एक परिवार की [[आगमनात्मक सीमा]] है <math>\left(X_{\alpha} \right)_{\alpha \in A}</math> जहां सकारात्मक रेखीय मानचित्रों के एक परिवार के संबंध में आदेशित फ़्रेचेट रिक्त स्थान का <math>X_{\alpha} = C_{\alpha} - C_{\alpha}</math> सभी के लिए <math>\alpha \in A,</math> कहाँ <math>C_{\alpha}</math> का धनात्मक शंकु है <math>X_{\alpha}.</math>{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}


==निरंतर सकारात्मक विस्तार ==
इसमें सभी [[ टोपोलॉजिकल वेक्टर जाली |टोपोलॉजिकल सदिश जालक]] सम्मिलित हैं जो अनु[[क्रमिक रूप से पूर्ण टोपोलॉजिकल वेक्टर स्पेस|क्रमिक रूप से पूर्ण टोपोलॉजिकल सदिश स्पेस]] हैं।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}


निम्नलिखित प्रमेय एच. बाउर और स्वतंत्र रूप से नामियोका के कारण है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
प्रमेय मान लीजिए कि <math>X</math> धनात्मक शंकु <math>C \subseteq X</math> के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश समष्टि है और मान लीजिए कि <math>\mathcal{B} \subseteq \mathcal{P}(X)</math>
 
फिर निम्नलिखित में से प्रत्येक नियम यह आश्वासन देने के लिए पर्याप्त है कि <math>X.</math> पर प्रत्येक धनात्मक रैखिक कार्यात्मकता निरंतर है:
# <math>C</math> इसमें गैर-खाली टोपोलॉजिकल इंटीरियर (इंच) <math>X</math> है {{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
# <math>X</math> [[पूर्ण स्थान|पूर्ण समष्टि]] और [[मेट्रिज़ेबल]] और <math>X = C - C.</math> है {{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
#X [[बोर्नोलॉजिकल स्पेस]] है और <math>C</math> <math>X.</math> में एक अर्ध-पूर्ण सख्त <math>\mathcal{B}</math> -शंकु है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}
#<math>X</math>, धनात्मक रैखिक मानचित्रों के वर्ग के संबंध में आदेशित फ़्रेचेट रिक्त समष्टि के वर्ग <math>\left(X_{\alpha} \right)_{\alpha \in A}</math> की आगमनात्मक सीमा है, जहां सभी <math>X_{\alpha} = C_{\alpha} - C_{\alpha}</math> के लिए <math>\alpha \in A,</math> है, जहां <math>C_{\alpha}</math> <math>X_{\alpha}.</math> का धनात्मक शंकु है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}


:प्रमेय:{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}} होने देना <math>X</math> सकारात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल वेक्टर स्पेस (टीवीएस) बनें <math>C,</math> होने देना <math>M</math> का एक सदिश उपसमष्टि हो <math>E,</math> और जाने <math>f</math> पर एक रेखीय रूप हो <math>M.</math> तब <math>f</math> पर एक सतत सकारात्मक रैखिक रूप का विस्तार है <math>X</math> यदि और केवल यदि कोई उत्तल पड़ोस मौजूद है <math>U</math> का <math>0</math> में <math>X</math> ऐसा है कि <math>\operatorname{Re} f</math> ऊपर से घिरा हुआ है <math>M \cap (U - C).</math>
==निरंतर धनात्मक विस्तार ==
:परिणाम:{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}} होने देना <math>X</math> सकारात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल वेक्टर स्थान बनें <math>C,</math> होने देना <math>M</math> का एक सदिश उपसमष्टि हो <math>E.</math> अगर <math>C \cap M</math> का एक आंतरिक बिंदु शामिल है <math>C</math> फिर हर सतत सकारात्मक रैखिक रूप पर <math>M</math> पर एक सतत सकारात्मक रैखिक रूप का विस्तार है <math>X.</math>
:परिणाम:{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}} होने देना <math>X</math> धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमित सदिश समष्टि हो <math>C,</math> होने देना <math>M</math> का एक सदिश उपसमष्टि हो <math>E,</math> और जाने <math>f</math> पर एक रेखीय रूप हो <math>M.</math> तब <math>f</math> पर एक सकारात्मक रैखिक रूप का विस्तार है <math>X</math> यदि और केवल यदि कुछ उत्तल [[अवशोषक सेट]] मौजूद है <math>W</math> में <math>X</math> की उत्पत्ति से युक्त <math>X</math> ऐसा है कि <math>\operatorname{Re} f</math> ऊपर से घिरा हुआ है <math>M \cap (W - C).</math>
प्रमाण: यह समर्थन करने के लिए पर्याप्त है <math>X</math> बेहतरीन स्थानीय उत्तल टोपोलॉजी निर्माण के साथ <math>W</math> के एक पड़ोस में <math>0 \in X.</math>


निम्नलिखित प्रमेय एच. बाउर और स्वतंत्र रूप से नामियोका के कारण है।{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}


:प्रमेय:{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}} मान लीजिए कि <math>X</math> धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश स्पेस (टीवीएस) है <math>C,</math> मान लीजिए कि <math>M</math>, <math>E,</math> का एक सदिश उपसमष्टि है और मान लीजिए कि <math>f</math>, <math>M.</math> पर एक रैखिक रूप है, तो <math>f</math> के पास <math>X</math> पर एक सतत धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार है, यदि और केवल यदि X में <math>0</math> का कुछ उत्तल निकट U उपस्थित है इस प्रकार कि <math>\operatorname{Re} f</math> ऊपर <math>M \cap (U - C).</math> पर परिबद्ध है।
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:परिणाम:{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}} मान लीजिए कि <math>X</math> धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश समष्टि है <math>C,</math> मान लीजिए <math>M</math>, <math>E.</math> का एक सदिश उपसमष्टि है। यदि <math>C \cap M</math> में <math>C</math> का आंतरिक बिंदु है तो <math>M</math> पर प्रत्येक सतत धनात्मक रैखिक रूप का <math>X.</math> पर सतत धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार होता है।
:परिणाम:'''{{sfn|Schaefer|Wolff|1999|pp=225-229}}''' मान लीजिए कि '''<math>X</math>''' धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमित सदिश समष्टि है <math>C,</math>   मान लीजिए कि <math>M</math>, <math>E,</math> का एक सदिश उपसमष्टि है और मान लीजिए कि <math>f</math>, <math>M.</math>का एक रैखिक रूप है तब <math>f</math> के पास <math>X</math> पर एक धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार होता है यदि और केवल यदि <math>X</math> में कुछ उत्तल अवशोषक उपसमुच्चय <math>W</math> उपस्थित होता है जिसमें <math>X</math> की उत्पत्ति होती है जैसे कि <math>\operatorname{Re} f</math> ऊपर <math>M \cap (W - C).</math> से घिरा होता है।
प्रमाण: यह <math>X</math> को उत्तम स्थानीय उत्तल टोपोलॉजी प्रदान करने के लिए पर्याप्त है, जिससे <math>W</math> को <math>0 \in X.</math> के निकट में बनाया जा सकता है।
== उदाहरण ==
== उदाहरण ==


उदाहरण के तौर पर विचार करें <math>V,</math> सम्मिश्र संख्या [[वर्ग मैट्रिक्स]] का C*-बीजगणित जिसमें सकारात्मक तत्व [[सकारात्मक-निश्चित मैट्रिक्स]]|सकारात्मक-निश्चित मैट्रिक्स हैं। इस C*-बीजगणित पर परिभाषित मैट्रिक्स फ़ंक्शन का ट्रेस एक सकारात्मक कार्यात्मक है, क्योंकि किसी भी सकारात्मक-निश्चित मैट्रिक्स के [[eigenvalue]]s ​​सकारात्मक हैं, और इसलिए इसका ट्रेस सकारात्मक है।
<math>V,</math> के उदाहरण के रूप में, सम्मिश्र वर्ग आव्यूहों के C*-बीजगणित पर विचार करें, जिसमें धनात्मक तत्व धनात्मक-निश्चित आव्यूह हैं। इस C*-बीजगणित पर परिभाषित ट्रेस फलन एक धनात्मक फलनात्मक है, क्योंकि किसी भी धनात्मक-निश्चित मैट्रिक्स के आइजेनवैल्यू धनात्मक हैं, और इसलिए इसका ट्रेस धनात्मक है।


[[रिज़्ज़ स्थान]] पर विचार करें <math>\mathrm{C}_{\mathrm{c}}(X)</math> [[ सघन स्थान ]] के सभी सतत फ़ंक्शन (टोपोलॉजी) जटिल-मूल्य वाले फ़ंक्शन [[स्थानीय रूप से कॉम्पैक्ट]] [[हॉसडॉर्फ़ स्थान]] पर [[समर्थन (गणित)]] <math>X.</math> [[बोरेल नियमित माप]] पर विचार करें <math>\mu</math> पर <math>X,</math> और एक कार्यात्मक <math>\psi</math> द्वारा परिभाषित <math display=block>\psi(f) = \int_X f(x) d \mu(x) \quad \text{ for all } f \in \mathrm{C}_{\mathrm{c}}(X).</math> फिर, यह कार्यात्मक सकारात्मक है (किसी भी सकारात्मक फ़ंक्शन का अभिन्न अंग एक सकारात्मक संख्या है)। इसके अलावा, इस स्थान पर किसी भी सकारात्मक कार्यात्मकता का यह रूप होता है, जैसा कि रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय से निम्नानुसार है।
स्थानीय रूप से कॉम्पैक्ट हॉसडॉर्फ स्पेस <math>X.</math>पर कॉम्पैक्ट समर्थन के सभी निरंतर सम्मिश्र-मूल्य वाले कार्यों के रीज़ स्पेस <math>\mathrm{C}_{\mathrm{c}}(X)</math> पर विचार करें। जो कि <math>X.</math> पर एक बोरेल नियमित माप <math>\mu</math> और द्वारा परिभाषित एक फलनात्मक <math>\psi</math> पर विचार करें <math display=block>\psi(f) = \int_X f(x) d \mu(x) \quad \text{ for all } f \in \mathrm{C}_{\mathrm{c}}(X).</math> फिर, यह फलनात्मक धनात्मक है (किसी भी धनात्मक फलन का अभिन्न अंग एक धनात्मक संख्या है)। इसके अतिरिक्त, इस समष्टि पर किसी भी धनात्मक कार्यात्मकता का यह रूप होता है, जैसा कि रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय से निम्नानुसार है।


== सकारात्मक रैखिक कार्यात्मक (सी*-बीजगणित) ==
== धनात्मक रैखिक फलनात्मक (सी*-बीजगणित) ==


होने देना <math>M</math> C*-बीजगणित हो (अधिक सामान्यतः, C*-बीजगणित में एक [[ऑपरेटर प्रणाली]] <math>A</math>) पहचान के साथ <math>1.</math> होने देना <math>M^+</math> में सकारात्मक तत्वों के सेट को निरूपित करें <math>M.</math>
मान लीजिए कि M एक C*-बीजगणित है (अधिक सामान्यतः, C*-बीजगणित A में एक ऑपरेटर प्रणाली) जिसकी पहचान 1 है। मान लीजिए कि <math>M^+</math> <math>M.</math> में धनात्मक अवयव के समुच्चय को दर्शाता है।
एक रैखिक कार्यात्मक <math>\rho</math> पर <math>M</math> बताया गया {{em|positive}} अगर <math>\rho(a) \geq 0,</math> सभी के लिए <math>a \in M^+.</math> :प्रमेय. एक रैखिक कार्यात्मक <math>\rho</math> पर <math>M</math> सकारात्मक है यदि और केवल यदि <math>\rho</math> घिरा हुआ है और <math>\|\rho\| = \rho(1).</math><ref name=Murphy>{{cite book|last=Murphy|first=Gerard |title=सी*-बीजगणित और संचालिका सिद्धांत|publisher=Academic Press, Inc.|isbn=978-0125113601|edition=1st|chapter=3.3.4|pages=89}}</ref>


<math>M</math> पर एक रैखिक फलनात्मक <math>\rho</math> को धनात्मक कहा जाता है यदि सभी <math>a \in M^+.</math> के लिए <math>\rho(a) \geq 0,</math> है।
प्रमेय. <math>M</math> पर एक रैखिक फलनात्मक <math>\rho</math> धनात्मक है यदि और केवल यदि <math>\rho</math> घिरा हुआ है और <math>\|\rho\| = \rho(1).</math> है।<ref name="Murphy">{{cite book|last=Murphy|first=Gerard |title=सी*-बीजगणित और संचालिका सिद्धांत|publisher=Academic Press, Inc.|isbn=978-0125113601|edition=1st|chapter=3.3.4|pages=89}}</ref>


=== कॉची-श्वार्ज़ असमानता ===


अगर <math>\rho</math> C*-बीजगणित पर एक सकारात्मक रैखिक कार्यात्मक है <math>A,</math> तब कोई अर्धनिश्चित [[सेसक्विलिनियर फॉर्म]] को परिभाषित कर सकता है <math>A</math> द्वारा <math>\langle a,b\rangle = \rho(b^{\ast}a).</math> इस प्रकार कॉची-श्वार्ज़ असमानता से हमारे पास है
<math display=block>\left|\rho(b^{\ast}a)\right|^2 \leq \rho(a^{\ast}a) \cdot \rho(b^{\ast}b).</math>


=== कॉची-श्वार्ज़ असमानता ===


<math>\rho</math> C*-बीजगणित <math>A,</math> पर एक धनात्मक रैखिक फलनात्मक है, तो कोई <math>A,</math> पर एक अर्धनिश्चित सेसक्विलिनियर रूप को <math>\langle a,b\rangle = \rho(b^{\ast}a).</math> द्वारा परिभाषित कर सकता है, इस प्रकार कॉची-श्वार्ज़ असमानता से हमारे पास है
<math display=block>\left|\rho(b^{\ast}a)\right|^2 \leq \rho(a^{\ast}a) \cdot \rho(b^{\ast}b).</math>
== अर्थशास्त्र में अनुप्रयोग ==
== अर्थशास्त्र में अनुप्रयोग ==
जगह दी गई <math>C</math>, एक मूल्य प्रणाली को एक सतत, सकारात्मक, रैखिक कार्यात्मकता के रूप में देखा जा सकता है <math>C</math>.
समष्टि <math>C</math> को देखते हुए, एक मूल्य प्रणाली को <math>C</math> पर एक सतत, धनात्मक, रैखिक फलनात्मक के रूप में देखा जा सकता है।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==


* {{annotated link|Positive element (ordered group)|Positive element}}
* {{annotated link|धनात्मक घटक (आदेशित समूह)|धनात्मक घटक}}
* {{annotated link|Positive linear operator}}
* {{annotated link|धनात्मक रैखिक संचालक}}


== संदर्भ ==
== संदर्भ ==
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* [[Kadison, Richard]], ''Fundamentals of the Theory of Operator Algebras, Vol. I : Elementary Theory'', American Mathematical Society. {{ISBN|978-0821808191}}.
* [[Kadison, Richard]], ''Fundamentals of the Theory of Operator Algebras, Vol. I : Elementary Theory'', American Mathematical Society. {{ISBN|978-0821808191}}.
* {{Narici Beckenstein Topological Vector Spaces|edition=2}} <!-- {{sfn|Narici|Beckenstein|2011|p=}} -->
* {{Narici Beckenstein Topological Vector Spaces|edition=2}}
* {{Schaefer Wolff Topological Vector Spaces|edition=2}} <!-- {{sfn|Schaefer|Wolff|1999|p=}} -->
* {{Schaefer Wolff Topological Vector Spaces|edition=2}}
* {{Trèves François Topological vector spaces, distributions and kernels}} <!-- {{sfn|Treves|2006|p=}} -->
* {{Trèves François Topological vector spaces, distributions and kernels}}
 
{{Functional analysis}}
{{Ordered topological vector spaces}}


{{DEFAULTSORT:Positive Linear Functional}}[[Category: कार्यात्मक विश्लेषण]] [[Category: रैखिक क्रियाएँ]]  
{{DEFAULTSORT:Positive Linear Functional}}[[Category: कार्यात्मक विश्लेषण]] [[Category: रैखिक क्रियाएँ]]  
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[[Category: Machine Translated Page]]
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Latest revision as of 10:32, 11 December 2023

गणित में, विशेष रूप से फलनात्मक विश्लेषण में, एक क्रमबद्ध सदिश समष्टि पर एक धनात्मक रैखिक फलनात्मक, पर एक रैखिक फलनात्मक है जिससे सभी धनात्मक अवयव अथार्त कि के लिए यह माना जा सकता है कि

दूसरे शब्दों में, एक धनात्मक रैखिक कार्यात्मकता को धनात्मक अवयव के लिए गैर-ऋणात्मक मान लेने की आश्वासन दी जाती है। जो कि धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं का महत्व रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय जैसे परिणामों में निहित है।

जब एक सम्मिश्र सदिश समष्टि है, तो यह माना जाता है कि सभी के लिए वास्तविक है। जैसा कि उस स्थिति में जब एक C*-बीजगणित है जिसमें स्व-सहायक अवयव का आंशिक रूप से क्रमबद्ध उप-समष्टि होता है, कभी-कभी आंशिक क्रम केवल एक उप-समष्टि पर रखा जाता है और आंशिक क्रम पूरे तक विस्तारित नहीं होता है, जिसमें यदि संकेतन के दुरुपयोग से के धनात्मक तत्व के धनात्मक तत्व हैं। इसका तात्पर्य यह है कि C*-बीजगणित के लिए, एक धनात्मक रैखिक फलनात्मक किसी भी को किसी वास्तविक संख्या में कुछ के लिए के समान भेजता है, जो इसके सम्मिश्र संयुग्म के समान है, और इसलिए सभी धनात्मक रैखिक फलनात्मक ऐसे की स्व-संयुक्तता को सुरक्षित रखें। C*-बीजगणित पर धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं को आंतरिक उत्पादों से जोड़ने के लिए जीएनएस निर्माण में इस गुण का उपयोग किया जाता है।

सभी धनात्मक रैखिक कार्यात्मकताओं की निरंतरता के लिए पर्याप्त नियम

क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश रिक्त समष्टि का एक तुलनात्मक रूप से बड़ा वर्ग है जिस पर प्रत्येक धनात्मक रैखिक रूप आवश्यक रूप से निरंतर है।[1]

इसमें सभी टोपोलॉजिकल सदिश जालक सम्मिलित हैं जो अनुक्रमिक रूप से पूर्ण टोपोलॉजिकल सदिश स्पेस हैं।[1]

प्रमेय मान लीजिए कि धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश समष्टि है और मान लीजिए कि

फिर निम्नलिखित में से प्रत्येक नियम यह आश्वासन देने के लिए पर्याप्त है कि पर प्रत्येक धनात्मक रैखिक कार्यात्मकता निरंतर है:

  1. इसमें गैर-खाली टोपोलॉजिकल इंटीरियर (इंच) है [1]
  2. पूर्ण समष्टि और मेट्रिज़ेबल और है [1]
  3. X बोर्नोलॉजिकल स्पेस है और में एक अर्ध-पूर्ण सख्त -शंकु है।[1]
  4. , धनात्मक रैखिक मानचित्रों के वर्ग के संबंध में आदेशित फ़्रेचेट रिक्त समष्टि के वर्ग की आगमनात्मक सीमा है, जहां सभी के लिए है, जहां का धनात्मक शंकु है।[1]

निरंतर धनात्मक विस्तार

निम्नलिखित प्रमेय एच. बाउर और स्वतंत्र रूप से नामियोका के कारण है।[1]

प्रमेय:[1] मान लीजिए कि धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश स्पेस (टीवीएस) है मान लीजिए कि , का एक सदिश उपसमष्टि है और मान लीजिए कि , पर एक रैखिक रूप है, तो के पास पर एक सतत धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार है, यदि और केवल यदि X में का कुछ उत्तल निकट U उपस्थित है इस प्रकार कि ऊपर पर परिबद्ध है।
परिणाम:[1] मान लीजिए कि धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमबद्ध टोपोलॉजिकल सदिश समष्टि है मान लीजिए , का एक सदिश उपसमष्टि है। यदि में का आंतरिक बिंदु है तो पर प्रत्येक सतत धनात्मक रैखिक रूप का पर सतत धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार होता है।
परिणाम:[1] मान लीजिए कि धनात्मक शंकु के साथ एक क्रमित सदिश समष्टि है   मान लीजिए कि , का एक सदिश उपसमष्टि है और मान लीजिए कि , का एक रैखिक रूप है तब के पास पर एक धनात्मक रैखिक रूप का विस्तार होता है यदि और केवल यदि में कुछ उत्तल अवशोषक उपसमुच्चय उपस्थित होता है जिसमें की उत्पत्ति होती है जैसे कि ऊपर से घिरा होता है।

प्रमाण: यह को उत्तम स्थानीय उत्तल टोपोलॉजी प्रदान करने के लिए पर्याप्त है, जिससे को के निकट में बनाया जा सकता है।

उदाहरण

के उदाहरण के रूप में, सम्मिश्र वर्ग आव्यूहों के C*-बीजगणित पर विचार करें, जिसमें धनात्मक तत्व धनात्मक-निश्चित आव्यूह हैं। इस C*-बीजगणित पर परिभाषित ट्रेस फलन एक धनात्मक फलनात्मक है, क्योंकि किसी भी धनात्मक-निश्चित मैट्रिक्स के आइजेनवैल्यू धनात्मक हैं, और इसलिए इसका ट्रेस धनात्मक है।

स्थानीय रूप से कॉम्पैक्ट हॉसडॉर्फ स्पेस पर कॉम्पैक्ट समर्थन के सभी निरंतर सम्मिश्र-मूल्य वाले कार्यों के रीज़ स्पेस पर विचार करें। जो कि पर एक बोरेल नियमित माप और द्वारा परिभाषित एक फलनात्मक पर विचार करें

फिर, यह फलनात्मक धनात्मक है (किसी भी धनात्मक फलन का अभिन्न अंग एक धनात्मक संख्या है)। इसके अतिरिक्त, इस समष्टि पर किसी भी धनात्मक कार्यात्मकता का यह रूप होता है, जैसा कि रिज़्ज़-मार्कोव-काकुतानी प्रतिनिधित्व प्रमेय से निम्नानुसार है।

धनात्मक रैखिक फलनात्मक (सी*-बीजगणित)

मान लीजिए कि M एक C*-बीजगणित है (अधिक सामान्यतः, C*-बीजगणित A में एक ऑपरेटर प्रणाली) जिसकी पहचान 1 है। मान लीजिए कि में धनात्मक अवयव के समुच्चय को दर्शाता है।

पर एक रैखिक फलनात्मक को धनात्मक कहा जाता है यदि सभी के लिए है।

प्रमेय. पर एक रैखिक फलनात्मक धनात्मक है यदि और केवल यदि घिरा हुआ है और है।[2]


कॉची-श्वार्ज़ असमानता

C*-बीजगणित पर एक धनात्मक रैखिक फलनात्मक है, तो कोई पर एक अर्धनिश्चित सेसक्विलिनियर रूप को द्वारा परिभाषित कर सकता है, इस प्रकार कॉची-श्वार्ज़ असमानता से हमारे पास है

अर्थशास्त्र में अनुप्रयोग

समष्टि को देखते हुए, एक मूल्य प्रणाली को पर एक सतत, धनात्मक, रैखिक फलनात्मक के रूप में देखा जा सकता है।

यह भी देखें

संदर्भ

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 Schaefer & Wolff 1999, pp. 225–229.
  2. Murphy, Gerard. "3.3.4". सी*-बीजगणित और संचालिका सिद्धांत (1st ed.). Academic Press, Inc. p. 89. ISBN 978-0125113601.


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