泛函分析重点定理
$hahn-banach$泛函延拓定理:
设$X$是实线性空间,$p(x)$是$X$上次线性泛函,若$f$是$X$的子空间$Z$上的实线性泛函,且被$p(x)$控制,即满足$f(x)le p(x),xin Z$,则存在$X$上的实线性泛函$overline{f}$,使得当$xin z$时,有$overline{f}(x)=f(x)$,并且在整个空间$X$上仍被$p(x)$控制,$overline{f}(x)le p(x),xin X$
一致有界性定理(共鸣定理):
设$X$为巴拿赫空间,$Y$是赋范空间,$eta (X o Y)$表示$X$到$Y$中的有界线性算子全体,
${{T}_{n}}in eta (X o Y),n=1,2,cdots $,若对每个$xin X$,${left| {{T}_{n}}x ight|}$有界,即$left| {{T}_{n}}x ight|le {{C}_{x}},n=1,2,cdots $,这里${{C}_{x}}$是一与$x$有关的实数,那么,${{{T}_{n}}}$一致有界,即存在与$x$无关的实数$C$,使得对一切正整数$n$,有$left| {{T}_{n}} ight|le C$
开映照定理:
设$X$和$Y$都是巴拿赫空间,若$A:X o Y$是一个满射的连续线性算子,那么$A$就是一个开映射。(或者$Ain L(x,y)$是一个满射)
压缩映射原理
设$X$是完备度量空间,$T$是$X$上的压缩映射,那么$T$有且只有一个不动点(就是说,方程
$Tx=x$,有且只有一个解)
极小化向量定理:
设$X$是内积空间,$M$是$X$中非空凸集,并且按$X$中由内积导出的距离完备,那么对每个
$xin X$,存在唯一的$yin M$,使得$left| x-y ight|=d(x,M)$
里斯定理:
设$X$是希尔伯特空间,$f$是$X$上连续线性泛函,那么存在唯一的$zin X$,使得对每个$xin X$,有$f(x)=<x,z>$并且$left| f ight|=left| z ight|$
里斯表示定理:
$C[a,b]$上每一个连续线性泛函$F$都可以表示成为$F(f)=int_{a}^{b}{f(t)dg(t),fin [a,b]}$
其中$g(t)$是$[a,b]$上有界变差函数,并且$left| F ight|=underset{a}{overset{b}{mathop{V}}}\,(g)$
贝尔刚定理:
若$X$是非空的完备度量空间,则$X$是第二纲集
逆算子定理:
设$X$和$Y$都是巴拿赫空间,如果$T$是从$X$到$Y$的一对一有界线性算子,那$T$的逆算子${{T}^{-1}}$也是有界线性算子
闭图像定理:
设$X$和$Y$都是巴拿赫空间,$T$是$D(T)subset X$到$Y$中闭线性算子,如果$D(T)$是闭的,则$T$是有界算子