Producto tensorial inductivo

Summary

La topología más fina localmente convexa en un espacio vectorial topológico (EVT) en el producto tensorial de dos EVT localmente convexos, hace que la aplicación canónica separadamente continua (definida enviando a ) se denomina topología inductiva o topología . Cuando está dotado de esta topología, se denota por y se denomina producto tensorial inductivo de e [1]​.

Preliminares

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Sean   y   espacios vectoriales topológicos localmente convexos y   una aplicación lineal.

  •   es un homomorfismo topológico u homomorfismo, si es lineal, continua, y   es una aplicación abierta, donde   la imagen de   tiene la topología subespacial inducida por  
    • Si   es un subespacio de  , entonces tanto la aplicación cociente   como la inyección canónica   son homomorfismos. En particular, cualquier aplicación lineal   se puede descomponer canónicamente de la siguiente manera:   donde   define una biyección.
  • El conjunto de operadores lineales continuos   (respectivamente, operadores bilineales continuos  ) se denotará por   (respectivamente,  ), donde si   es un cuerpo escalar, entonces se puede escribir   (respectivamente,  ).
  • Se denota el espacio dual de   por   y el espacio dual algebraico (que es el espacio vectorial de todos los funcionales lineales en   sean continuos o no) por  
    • Para aumentar la claridad de la exposición, se utiliza la convención común de escribir elementos de   con una comilla después del símbolo (por ejemplo,   denota un elemento de   (no confundir con una derivada) y las variables   y   no necesitan estar relacionadas de manera alguna).
  • Una aplicación lineal   desde un espacio de Hilbert sobre sí mismo se llama positiva si   para cada   En este caso, existe una aplicación positiva única   llamada raíz cuadrada de   tal que  [2]
    • Si   es cualquier aplicación lineal continua entre espacios de Hilbert, entonces   es siempre positivo. Ahora, denótese como   su raíz cuadrada positiva, que se denomina valor absoluto de   Defínase   primero en   configurando   para   y extendiendo   continuamente a   y luego definir   en   configurando   para   y extender esta aplicación linealmente a todo   La aplicación   es una isometría sobreyectiva y  
  • Un aplicación lineal   se llama compacta o completamente continua si existe un entorno   del origen en   tal que   es precompacta en  [3]
    • En un espacio de Hilbert, los operadores lineales compactos positivos, como  , tienen una descomposición espectral simple descubierta a principios del siglo XX por Fredholm y F. Riesz:[4]
Existe una sucesión de números positivos, decrecientes y finitos o convergentes a 0,   y una secuencia de subespacios de dimensiones finitas distintas de cero   de   ( ) con las siguientes propiedades: (1) los subespacios   son ortogonales por pares; (2) para cada   y cada    ; y (3) el elemento ortogonal del subespacio abarcado por   es igual al núcleo de  [4]

Notación para topologías

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Propiedad universal

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Supóngase que   es un espacio localmente convexo y que   es la aplicación canónica del espacio de todas las aplicaciones bilineales de la forma   dirigida al espacio de todas las aplicaciones lineales de  [1]​. Entonces, cuando el dominio de   está restringido a   (el espacio de aplicaciones bilineales continuas separadamente), entonces el rango de esta restricción es el espacio   de operadores lineales continuos   En particular, el espacio dual continuo de   es canónicamente isomorfo al espacio   (el espacio de formas bilineales continuas separadas en  ).

Si   es una topología sobre un EVT localmente convexa en   (  con esta topología se indicará como  ), entonces   es igual a la topología del producto tensorial inductivo si y solo si tiene la siguiente propiedad:[5]

Para cada EVT localmente convexo   si   es la aplicación canónico del espacio de todas las aplicaciones bilineales de la forma   dirigida al espacio de todas las aplicaciones lineales de   entonces cuando el dominio de   está restringido a   (espacio de aplicaciones bilineales continuas separadamente) entonces el rango de esta restricción es el espacio   de operadores lineales continuos  

Véase también

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Referencias

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  1. a b Schaefer y Wolff, 1999, p. 96.
  2. Trèves, 2006, p. 488.
  3. Trèves, 2006, p. 483.
  4. a b Trèves, 2006, p. 490.
  5. Grothendieck, 1966, p. 73.

Bibliografía

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  • Diestel, Joe (2008). The metric theory of tensor products : Grothendieck's résumé revisited. Providence, R.I: American Mathematical Society. ISBN 978-0-8218-4440-3. OCLC 185095773. 
  • Dubinsky, Ed (1979). The structure of nuclear Fréchet spaces. Berlin New York: Springer-Verlag. ISBN 3-540-09504-7. OCLC 5126156. 
  • Grothendieck, Alexander (1966). Produits tensoriels topologiques et espaces nucléaires (en francés). Providence: American Mathematical Society. ISBN 0-8218-1216-5. OCLC 1315788. 
  • Husain, Taqdir (1978). Barrelledness in topological and ordered vector spaces. Berlin New York: Springer-Verlag. ISBN 3-540-09096-7. OCLC 4493665. 
  • Khaleelulla, S. M. (1982). Counterexamples in Topological Vector Spaces. Lecture Notes in Mathematics 936. Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verlag. ISBN 978-3-540-11565-6. OCLC 8588370. 
  • Narici, Lawrence; Beckenstein, Edward (2011). Topological Vector Spaces. Pure and applied mathematics (Second edición). Boca Raton, FL: CRC Press. ISBN 978-1584888666. OCLC 144216834. 
  • Nlend, H (1977). Bornologies and functional analysis : introductory course on the theory of duality topology-bornology and its use in functional analysis. Amsterdam New York New York: North-Holland Pub. Co. Sole distributors for the U.S.A. and Canada, Elsevier-North Holland. ISBN 0-7204-0712-5. OCLC 2798822. 
  • Nlend, H (1981). Nuclear and conuclear spaces : introductory courses on nuclear and conuclear spaces in the light of the duality. Amsterdam New York New York, N.Y: North-Holland Pub. Co. Sole distributors for the U.S.A. and Canada, Elsevier North-Holland. ISBN 0-444-86207-2. OCLC 7553061. 
  • Pietsch, Albrecht (1972). Nuclear locally convex spaces. Berlin,New York: Springer-Verlag. ISBN 0-387-05644-0. OCLC 539541. 
  • Robertson, A. P. (1973). Topological vector spaces. Cambridge England: University Press. ISBN 0-521-29882-2. OCLC 589250. 
  • Ryan, Raymond (2002). Introduction to tensor products of Banach spaces. London New York: Springer. ISBN 1-85233-437-1. OCLC 48092184. 
  • Schaefer, Helmut H.; Wolff, Manfred P. (1999). Topological Vector Spaces. GTM 8 (Second edición). New York, NY: Springer New York Imprint Springer. ISBN 978-1-4612-7155-0. OCLC 840278135. 
  • Trèves, François (2006) [1967]. Topological Vector Spaces, Distributions and Kernels. Mineola, N.Y.: Dover Publications. ISBN 978-0-486-45352-1. OCLC 853623322. 
  • Wong (1979). Schwartz spaces, nuclear spaces, and tensor products. Berlin New York: Springer-Verlag. ISBN 3-540-09513-6. OCLC 5126158. 

Enlaces externos

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  • Espacio nuclear en ncatlab
  •   Datos: Q96382131