设X是内积空间,X*是它的共轭空间fz表示X上线性泛函fz(x)=<x,z>,若X*到X*的映射是一一到上的映射,则X是Hilbert空间.
设X是内积空间,X*是它的共轭空间fz表示X上线性泛函fz(x)=<x,z>,若X*到X*的映射是一一到上的映射,则X是Hilbert空间.
设X是内积空间,X*是它的共轭空间fz表示X上线性泛函fz(x)=<x,z>,若X*到X*的映射是一一到上的映射,则X是Hilbert空间.
第1题
设z为内积空间X一固定元。求证:
f(x)=<x,z>, x∈X
定义了X上范数为‖z‖的有界线性泛函证明若映射X→X',z→f为满射,则X必为Hilbert空间。
第2题
若X是无穷维赋范空间,证明以下结论:
(a)存在单的不连续的线性映射F:X→X
(b)存在X上不连续的线性泛函。
(d)对任意的赋范空间Y≠{0},存在不连续的线性映射F:X→Y
第3题
设X是以ρ为距离的紧空间,T是X到它自身的映射。若对任何x,y∈X,当x≠y时,有
ρ(Tx,Ty)<ρ(x,y),
则T有惟一的不动点。
第4题
设X是赋范空间,Y是Banach空间。证明由从X到Y的有界线性映射组成的空间BL(X,Y),赋有范数
‖F‖=sup{‖F(x)‖:x∈X,‖x‖≤1}, F∈BL(X,Y)
是Banach空间。证明赋范空间X的对偶空间X'是Banach空间。
第6题
第7题
设f1和f2是线性空间X上的两个线性泛函。证明若它们有相同的零空间,则存在非零常数k使得对所有x∈X有f2(x)=kf1(x)
第9题
设X和Y为赋范空间,φ:为共轭双线性泛函。对x∈X,
y∈Y,令
求证:
(a)若φ为有界的,则它在X×Y上连续。
(b)若φ为有界的,则任取x∈X,y∈Y有fy∈X',fx∈Y'
(c)若任取x∈X,y∈Y,有fy∈X',fx∈Y'且X或Y为Banach空间,则φ必为有界的。
第10题
设F(x)是由距离空间X到距离空间X1中的连续映射,A在X中稠密,证明:f(A)在F(X)中稠密。
第11题
设X是赋范空间,f是X上的非零有界线性泛函。证明:
E={x∈X:f(x)=‖f‖)
是X的非空闭凸子集且
inf(‖x‖:x∈E}=1