3.3.2 Brezis [10] から


\begin{jtheorem}[Brezis \cite{Brezis} から]
$X$, $Y$\ を Banach 空間、
$A...
...={}^\perp N(A^\ast)$
\item $R(A^\ast)=N(A)^\perp$
\end{enumerate}\end{jtheorem}


\begin{jtheorem}[Brezis \cite{Brezis} の定理II.19]
$X$, $Y$\ を Banach 空...
...st)=\{0\}$\ かつ $R(A^\ast)$\ は閉である。
\end{enumerate}\end{jtheorem}

証明

(i) $ \Then$ (ii) は省略。 (ii) $ \Then$ (iii) は簡単なので省略。 (iii) $ \Then$ (i) は $ R(A)={}^\perp N(A^\ast)=Y$ を 用いる。 $ \qedsymbol$

応用上は $ A$ が全射であることを示すために (ii) $ \Then$ (i) を用いる。 $ f\in Y'$ として、 $ A^\ast v=f$ を考え、 $ f$ に依らない定数 $ \C$

$\displaystyle \Vert v\Vert\le C \Vert f\Vert
$

を満たすものの存在を示せば良いわけである (アプリオリ評価の方法)。


\begin{jtheorem}[Brezis \cite{Brezis} の定理II.20]
$X$, $Y$\ を Banach 空...
...m
$N(A)=\{0\}$\ かつ $R(A)$\ は閉である。
\end{enumerate}\end{jtheorem}

以上から、

$ A$ が全射 $ \Then$ $ A^\ast$ が単射, $ A^\ast$ が全射 $ \Then$ $ A$ が単射.
ところで、$ X$ , $ Y$ ......

桂田 祐史
2017-04-30