• 締切済み

数列空間 l^p についての質問です。

数列空間 l^p ( 1 < p < ∞ ) と、ノルム空間として同型でないバナッハ空間の具体例を、できれば証明も含めて教えてください。 お願いいたします。

みんなの回答

回答No.2

それでしたら例えば違う指数qをとってきてl^qはどうですか?あるいはl^1をとればそのようなpに対しては常に非同型です。

回答No.1

問題が正確に読めないのですがすべてのl^pと同型でないという意味ですか?それとも任意のpを一つとってそれに同型でないという意味ですか?あとl^p(Z)ですか?係数(添え字集合)によって異なります。

kazuki_029
質問者

補足

説明不足で申し訳ありません。 任意の 1 < p < ∞ を一つとったとき、複素数の数列空間 l^p(C) とノルム空間として同型でないバナッハ空間の具体例を挙げよ。 でした。 もし回答をいただけるのでしたら、宜しくお願いします。

関連するQ&A

  • バナッハ空間vs閉空間

    ノルム空間内で、バナッハ空間と閉空間の違いは何でしょう?閉空間であり、バナッハ空間でないような具体的なノルム空間の例を教えてください。

  • Banach空間で

    2つの同値でないノルムを持つベクトル空間がそれぞれのノルムに関して完備であるものをXとします。このような例として例えば数列空間l_2(N)=Xを考えます。XにおけるHamel基底の濃度は連続体濃度で、一方l_1(N)におけるHamel基底の濃度も連続体濃度、したがって両者の間には全単射が存在しそれによってX上にl_1ノルムも定義できて明らかに完備になります(ここで当然選択公理は仮定しますが連続体仮説は仮定しません)。ところがこのような構成は全く具体的ではなくl_2ノルムは定義より明らかですがl_1ノルムを計算することは容易ではないように思われます。すなわち基底間の全単射の一つを決定しなければならないわけです。2つのノルムを具体的に計算できるBanach空間の例はあるでしょうか?あるいは上に挙げた例で例えば(1/n)∈Xのl_1ノルムも計算できる方法はあるのでしょうか?

  • 数列空間 l^2空間のノルム

    l^2空間 l^2={ {Xn}| Xn∈C Σ|Xn|^2<+∞}   でそのノルムは || x || = sqrt(Σ|Xn|^2)  で定義しますが、  || x || = sqrt(Σ(1/(2^n))|Xn|^2) とかで定義してもよいでしょうか。

  • l^2 のコーシー列と収束について

    l^2 は、無限個の実数の列x=(x_1 , x_2 , ・・・)でノルム ||x||=(Σ|x_k|^2)^(1/2)<∞ を満たすもので線形かつ完備なバナッハ空間になりますが、 1.l^2の元で無限個の実数の列を、無限個の整数の列、としたときもバナッハ空間でしょうか 2.l^2の部分部分集合(部分空間ではありません)は完備でしょうか よろしくお願いします。

  • バナッハ空間

    AからBへの写像全体の集合F(A,B)と表記する。 今Sを集合、Xをバナッハ空間とし、 Fb(S,X)={u∈F(S,X)|sup(t∈S)||u(t)||_X < ∞}と定義する。 ||u||=sup(t∈S)||u(t)||_X このときFb(S,X)はバナッハ空間であることを示せ。 バナッハ空間の定義は完備なノルム空間であることで、 ノルム空間であることは示せたのですが、 完備であることがわからなくて…。 どのように考えればいいのでしょう? なおノルム空間であることの証明は以下のようにしました。 (i)||u||の定義より正値性は明らか。 (ii)|α|sup||u(t)||=sup||αu(t)||は上限の定義より成立。 (iii)三角不等式は||(u+v)(t)||_X≦||u(t)||_X+||v(t)||_X ≦||u||+||v|| よって||u+v||≦||u||+||v||

  • L^pノルムについての収束とは

    こんにちは。学部生で今フーリエ解析を勉強しています。 早速ですが、L^p空間で、ある関数列{f_n}が f∈L^pに収束していると、具体的にどんなことがいえるのでしょうか。つまり、「L^pノルムで収束➡almost everywhere で、「xに対して同じ関数値を返す」」と言っていいのでしょうか。 例えば、L^2で {(1/√2)×(exp(inx)) }(n∈Z)はCONSですが、これらはL^2の元にL^2ノルムについて収束しているだけであって、almost everywhere のxについて同じ値を返すという言葉を見つけられなかったので・・・。そのためフーリエ級数展開自体、意味をどう感じたら良いのかが分からない状態です。 重大な勘違いを含んでる可能性があるので厳しく指摘いただけたら、と思います。

  • バナッハ空間ではない事の証明

    書き方がわからないので見にくい部分もあるかと思われますが、 宜しくお願い致します。 C:区間[0,1]上で定めた全ての連続関数の作る集合 ∥x∥=∫|x(t)|dt (積分範囲は0~1) このノルム空間はバナッハ空間ではないことを証明せよ。 解き方として、基本列が収束する先がCに含まれていないと考えればよいと思っているのですが、どのようにやって良いのかわかりません。

  • 同値なノルムについて教えてください><

    同値なノルムについて教えてください>< 問題で考え方がわからないのでどなたか教えていただけないでしょうか>< 問、ノルム||・||1において線形空間Xが完備ならば、||・||1に同値なノルム||・||2においても完備であ  ることを示せ。 です。どう証明すればいいのでしょうか?「同値ならバナッハ空間の構造も同じ」と参考書に書いてあり、それならば||・||2においても完備なのは当たり前じゃないかと思ってしまうのですが・・・ ご指導のほう、よろしくお願いいたします!!

  • コーシー列かどうか

    どのようにして良いのかわからず困っています。 宜しくお願い致します。 E:複素バナッハ空間 N:Eの閉部分空間 E/N:商ベクトル空間 E/Nにおいて ∥ξ+N∥=inf{∥ξ+η∥|η∈N} とおくとノルムになる。 E/Nはこのノルムに関してバナッハ空間 ノルムになることは証明できました。 よって、完備である事を示したいのですが、 {ξ_(n)+N}:E/Nにおけるコーシー列 ξ'_(n)を  ξ'_(n)∈ξ_(n)+N ∥ξ'_(n-1)-ξ'_(n)∥<2^(-n) を満たすようにとる。 そうすると{ξ'_(n)}がコーシ-列となる ここがどうして良いのかわかりません。

  • 反射的Banach空間の稠密な部分空間

    関数解析の質問です。 Xを反射的Banach空間とします。反射的というのはXの第2共役空間X^(**)[Xの共役空間X^*の共役空間]が元のXと等長同型になるような空間のこと。このときXには稠密な部分空間は存在するのでしょうか?例をあげていただけると嬉しいです。 もともと「ノルム空間Xに対して、X^*が反射的ならXも反射的になる」という問題が出発点だったのですが、もし上の例があればこの反例を与えるように思うのです。XにはBanachという条件が必要なのではないか、と。