نواة التجميع

في الرياضيات، تُعرف نواة التجميع بأنها عائلة أو متتالية من الدوال الدورية القابلة للتكامل والتي تحقق مجموعة معينة من الخصائص المذكورة أدناه. وتُعد بعض النوى، مثل نواة فيجير ، مفيدة بشكل خاص في تحليل فورييه . ترتبط نوى التجميع بتقريب المتطابقة ؛ وتختلف تعريفات تقريب المتطابقة، [ 1 ] ولكن في بعض الأحيان يُعتبر تعريف تقريب المتطابقة هو نفسه تعريف نواة التجميع.

تعريف

يتركتي:=R/Z{\displaystyle \mathbb {T} :=\mathbb {R} /\mathbb {Z} } . نواة الجمع هي متتالية(كن){\displaystyle (k_{n})}فيل1(تي){\displaystyle L^{1}(\mathbb {T} )}ذلك يرضي

  1. تيكن(ت)دت=1{\displaystyle \int _{\mathbb {T} }k_{n}(t)\,dt=1}
  2. تي|كن(ت)|دتم{\displaystyle \int _{\mathbb {T} }|k_{n}(t)|\,dt\leq M}(محدود بشكل منتظم)
  3. دلتا|ت|12|كن(ت)|دت0{\displaystyle \int _{\delta \leq |t|\leq {\frac {1}{2}}}|k_{n}(t)|\,dt\to 0}مثلن{\displaystyle n\to \infty }لكلدلتا>0{\displaystyle \delta >0}.

لاحظ أنه إذاكن0{\displaystyle k_{n}\geq 0}للجميعن{\displaystyle n}، أي(كن){\displaystyle (k_{n})}إذا كانت نواة قابلة للجمع الموجب ، فإن الشرط الثاني يتبع تلقائيًا من الشرط الأول.

وفقًا للاتفاقية الأكثر شيوعًاتي=R/2πZ{\displaystyle \mathbb {T} =\mathbb {R} /2\pi \mathbb {Z} }تصبح المعادلة الأولى12πتيكن(ت)دت=1{\displaystyle {\frac {1}{2\pi }}\int _{\mathbb {T} }k_{n}(t)\,dt=1}وينبغي تمديد الحد الأعلى للتكامل على المعادلة الثالثة إلىπ{\displaystyle \pi }وبالتالي، يجب أن يكون الشرط 3 أعلاه

دلتا|ت|π|كن(ت)|دت0{\displaystyle \int _{\delta \leq |t|\leq \pi }|k_{n}(t)|\,dt\to 0}مثلن{\displaystyle n\to \infty }لكلدلتا>0{\displaystyle \delta >0}.

وهذا يعبر عن حقيقة أن الكتلة تتركز حول نقطة الأصل كمان{\displaystyle n}يزداد.

يمكن للمرء أيضًا أن يفكرR{\displaystyle \mathbb {R} }بدلاً منتي{\displaystyle \mathbb {T} }ثم يتم دمج (1) و(2) علىR{\displaystyle \mathbb {R} }و(3) على|ت|>دلتا{\displaystyle |t|>\delta }.

أمثلة

الالتفافات

يترك(كن){\displaystyle (k_{n})}أن تكون نواة قابلة للجمع، و*{\displaystyle *}تشير إلى عملية الالتفاف .

  • لو(كن)،وج(تي){\displaystyle (k_{n}),f\in {\mathcal {C}}(\mathbb {T} )}(الدوال المتصلة علىتي{\displaystyle \mathbb {T} })، ثمكن*وو{\displaystyle k_{n}*f\to f}فيج(تي){\displaystyle {\mathcal {C}}(\mathbb {T} )}أي بشكل موحد، كمان{\displaystyle n\to \infty }. في حالة نواة فيجير، يُعرف هذا بنظرية فيجير .
  • لو(كن)،ول1(تي){\displaystyle (k_{n}),f\in L^{1}(\mathbb {T} )}، ثمكن*وو{\displaystyle k_{n}*f\to f}فيل1(تي){\displaystyle L^{1}(\mathbb {T} )}، مثلن{\displaystyle n\to \infty }.
  • لو(كن){\displaystyle (k_{n})}متناقصة شعاعيًا ومتناظرة وول1(تي){\displaystyle f\in L^{1}(\mathbb {T} )}، ثمكن*وو{\displaystyle k_{n}*f\to f}نقطة بنقطة ae ، كمان{\displaystyle n\to \infty }يستخدم هذا دالة هاردي-ليتلوود القصوى . إذا(كن){\displaystyle (k_{n})}ليس التناظر متناقصًا شعاعيًا، بل التناظر المتناقصك~ن(x):=رشفة|y||x|كن(y){\displaystyle {\widetilde {k}}_{n}(x):=\sup _{|y|\geq |x|}k_{n}(y)}يرضيرشفةنشمالك~ن1<{\displaystyle \sup _{n\in \mathbb {N} }\|{\widetilde {k}}_{n}\|_{1}<\infty }، ثم يظل التقارب ae قائماً، باستخدام حجة مماثلة.

مراجع

  1. بيريرا، ماريا؛ وارد، ليزلي (2012). التحليل التوافقي: من فورييه إلى المويجات . الجمعية الرياضية الأمريكية. ص  90.