用Bn表示Cn中的单位球; dv和dσ分别表示Bn和 ∂Bn的正规Lebesgue测度; 对z=(z1,⋯,zn), w=(w1,⋯,wn),我们定义⟨z,w⟩=n∑j=1zj¯wj; H(Bn)表示Bn上全纯函数的全体; H∞表示Bn上的有界 全纯函数的全体. 对α>−1, 定义dvα(z)=cα(1−|z|2)αdv(z), 其中cα=Γ(n+1+α)n!Γ(α+1).
若f∈H(Bn),用∇f(z)=(∂f∂z1(z),⋯,∂f∂zn(z))表示f的梯度, 用Rf(z)=⟨∇f(z),¯z⟩=n∑j=1zj∂f∂zj(z) 表示f的径向导数.
设0<p<∞, α>−1,Bn上的加权Bergman空间Apα是H(Bn)中满足 ‖f‖pApα=∫Bn|f(z)|pdvα(z)<∞的函数f的全体; Bn上的加权Dirichlet空间Dpα是H(Bn)中满足 Rf∈Apα的函数全体. 因此f∈Dpα当且仅当 ‖f‖pDpα=|f(0)|p+‖Rf‖pApα<∞.
在单复变中,Cesàro算子定义如下 C[f](z)=∞∑j=0(1j+1j∑k=0ak)zj, f(z)=∞∑j=0ajzj∈H(B1). 给定g∈H(B1),H(B1)上的广义Cesàro算子定义为 Tg(f)(z)=∫z0f(t)g′(t)dt (f∈H(B1), z∈B1). 容易验证,当g(z)=log11−z时, Tg(f)(z)=zC[f](z).
在多复变中,给定 ψ∈H(Bn),H(Bn)上广义 Cesàro算子 Tψ 定义为 Tψ(f)(z)=∫10f(tz)Rψ(tz)dtt (f∈H(Bn), z∈Bn). 在复平面上,Cesàro 算子和广义 Cesàro算子已经被研究了相当长的时间,在 Hardy 空间、BMOA空间、 Bloch型空间、Bergman空间、 混合模空间等经典函数空间上获得了一系列成果(见文献[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]); 对于多复变情形,最近文献[8, 9, 10, 11, 12]分别讨论了单位球上 Bloch空间,混合模空间,Besov-Sobolev空间以及Bloch型空间与Dirichlet型空间之间的广义Cesàro算子的有界性和紧性问题. 本文将在上述基础之上讨论从Dirichlet型空间Dpα 到 Dirichlet型空间Dqβ 的广义Cesàro算子Tψ, 给出了当0<p≤1、1<p<α+1或p>n+1+α时Tψ为有界算子或紧算子的充要条件. 同时,也给出了p取其它值时Tψ为有界算子或紧算子的充分 条件或必要条件.
本文中C,C′,C″等表示与变量z,w,a等无关但可以与某些有界量或参数p,q等 有关的正数,不同的地方可以代表不同的数.
引理2.1 ([13,定理2.10]) 设a,b为实数,定义积分算子S如下 Sf(z)=(1−|z|2)a∫Bn(1−|w|2)b|1−⟨z,w⟩|n+1+a+bf(w)dv(w), 则对−∞<t<∞和1≤p<∞ 以下两条等价
(1) S是Lp(Bn,dvt)的有界算子(Lp(Bn,dvt)表示Lebesgue空间);
(2) −pa<t+1<p(b+1).
引理2.2 ([13,定理2.15]) 设0<p≤1, α>−1. 则 ∫Bn|f(z)|(1−|z|2)(n+1+α)/p−(n+1)dv(z)≤C‖f‖Apα 对所有的f∈Apα成立.
引理2.3 ([13,定理 2.2]) 设α>−1, f∈A1α. 则对所有的z∈Bn f(z)=∫Bnf(w)dvα(w)(1−⟨z,w⟩)n+1+α.
引理2.4 ([13,定理 1.12]) 设c是实数,t>−1. 则积分 Jc,t=∫Bn(1−|w|2)tdv(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+t+c, z∈Bn 有如下性质:
(1) 当 c<0时,Jc,t有界;
(2) 当 c=0时,Jc,t∼log11−|z|2 (|z|→1−);
(3)~ 当c>0时,Jc,t∼(1−|z|2)−c (|z|→1−).
引理2.5 设α>−1,p>0,f∈Dpα且f(0)=0,则存在常数C>0以及充分大的γ使得
(i) 当0<p≤1时,有 |f(z)|p≤C∫Bn|Rf(w)|pdvγ(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+γ−p;
(ii) 当p>1时,对任给的s>0,有 |f(z)|p≤C∫Bn|Rf(w)|pdvγ(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+γ+s−p.
证 若f∈Dpα,则当0<p≤1时,取充分大的β≥n+1+αp−n−1, 当p>1时,取充分大的β>1+αp就有Rf∈A1β,由引理2.3知, Rf(z)=∫BnRf(w)dvβ(w)(1−⟨z,w⟩)n+1+β, z∈Bn. 由于 Rf(0)=0,所以 Rf(z)=∫BnRf(w)(1(1−⟨z,w⟩)n+1+β−1)dvβ(w), z∈Bn. 又因为 f(z)−f(0)=∫10Rf(tz)tdt=∫BnRf(w)L(z,w)dvβ(w), 其中 |L(z,w)|=|∫10(1(1−t⟨z,w⟩)n+1+β−1)dtt|=|∞∑k=1Γ(k+n+1+β)kk!Γ(n+1+β)⟨z,w⟩k|≤C|1−⟨z,w⟩|n+β. 所以 |f(z)|≤C∫Bn|Rf(w)|dvβ(w)|1−⟨z,w⟩|n+β.(2.1)
当0<p≤1时,令 β=n+1+γp−(n+1), 且β充分大使得 γ>α+p>−1,对于固定的z∈Bn,由于 ∫Bn|Rf(w)/(1−⟨w,z⟩)n+β|pdvγ(w)≤C(1−|z|2)(n+β)p+α−γ∫Bn|Rf(w)|pdvα(w), 所以Rf(w)/(1−⟨w,z⟩)n+β∈Apγ. 由引理2.2 和(2.1)式得 |f(z)|p≤C(∫Bn|Rf(w)(1−⟨z,w⟩)n+β|(1−|w|2)n+1+γp−(n+1)dv(w))p≤C∫Bn|Rf(w)(1−⟨z,w⟩)n+β|pdvγ(w)≤C∫Bn|Rf(w)|pdvγ(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+γ−p. 当p>1时,让1/p+1/q=1,任取非常小的s>0,由H¨older 不等式以及引理2.4得 |f(z)|p≤C(∫Bn|Rf(w)|dvβ(w)|1−⟨z,w⟩|n+β)p≤C∫Bn|Rf(w)|p(1−|w|2)pdvβ−1(w)|1−⟨z,w⟩|n+s+β(∫Bndvβ−1(w)|1−⟨z,w⟩|n−qsp+β)pq≤C∫Bn|Rf(w)|p(1−|w|2)pdvβ−1(w)|1−⟨z,w⟩|n+s+β≤C∫Bn|Rf(w)|pdvβ−1(w)|1−⟨z,w⟩|n+s+β−p. 取γ=β−1,我们有 |f(z)|p≤C∫Bn|Rf(w)|pdvγ(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+γ+s−p. 证毕.
引理2.6 设α>−1,p>0,f∈Dpα, 则存在常数C>0使得 |f(z)|≤C‖f‖Dpα{1,n+1+α<p;log21−|z|2, n+1+α=p;(1−|z|2)n+1+α−pp,n+1+α>p.(2.2)
证 若f∈Dpα,类似引理2.5的证明, 对充分大的 β>max{n+1+αp−n−1,1+αp} 有 Rf(z)=∫BnRf(w)(1(1−⟨z,w⟩)n+1+β−1)dvβ(w), z∈Bn.(2.3) 因此,当p>1时,任给σ>0,由引理2.4得 |Rf(z)|p≤C(∫Bn|Rf(w)|p|1−(1−⟨z,w⟩)n+1+β|p|1−⟨z,w⟩|n+1+β−pσdvβ(w))×(∫Bn1|1−⟨z,w⟩|n+1+β+pp−1σdvβ(w))p−1≤C(|z|p(1−|z|2)n+1+α−pσ∫Bn|Rf(w)|pdvα(w))((1−|z|2)−pp−1σ)p−1≤C|z|p(1−|z|2)n+1+α∫Bn|Rf(w)|pdvα(w). 当0<p<1时,令 β=n+1+γp−(n+1), 且β充分大使得 γ>α+p>−1,对于固定的z∈Bn,Rf(w)⟨w,z⟩/(1−⟨w,z⟩)n+1+β∈Apγ. 由引理2.2和(2.3)式得 |Rf(z)|p≤C(∫Bn|Rf(w)(1−(1−⟨z,w⟩)n+1+β)(1−⟨z,w⟩)n+1+β|(1−|w|2)n+1+γp−(n+1)dv(w))p≤C∫Bn|Rf(w)⟨z,w⟩(1−⟨z,w⟩)n+1+β|pdvγ(w)≤C|z|p∫Bn|Rf(w)|pdvγ(w)|1−⟨z,w⟩|n+1+γ≤C|z|p(1−|z|2)n+1+α∫Bn|Rf(w)|pdvα(w). 因此,对所有的0<p<∞有 |Rf(z)|≤C|z|(1−|z|2)n+1+αp‖f‖Dpα, 所以 |f(z)|=|f(0)+∫10Rf(tz)tdt|≤|f(0)|+C‖f‖Dpα∫10|tz|t(1−|tz|2)n+1+αpdt≤|f(0)|+C‖f‖Dpα∫10|z|dt(1−|tz|2)n+1+αp≤|f(0)|+C‖f‖Dpα∫|z|0dt(1−t)n+1+αp≤C‖f‖Dpα{1,n+1+α<p;log21−|z|2, n+1+α=p;(1−|z|2)n+1+α−pp, n+1+α>p. 证毕.
引理2.7 $^{[16]}设q>-1,则存在常数C>0,使得对一切w\in B_n,都有∫Bn|log11−⟨z,w⟩|2(1−|z|2)q|1−⟨z,w⟩|n+1+qdv(z)≤C(log11−|w|2)2.$
定理1 设 ψ∈H(Bn),0<p≤q<∞,α, β>−1. 则
(i) 当0<p≤1或1<p<1+α时,Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子的充要条件为 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α)p=M1<∞;(3.1)
(ii) 当p>n+1+α时,Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子的充要条件为ψ∈Dqβ;
(iii) 当1<p<n+1+α且α+1≤p时,若Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子,则(3.1)式成立; 若存在s>0,使得 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α+s)p=M2<∞,(3.2) 则Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子; (iv)~ 当p=n+1+α时,若Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子,则 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(log21−|a|2)−2qp|log21−⟨a,z⟩|q+2qpdvβ(z)=M3<∞;(3.3) 若 ∫Bn|Rψ(z)|q(log21−|z|2)qdvβ(z)=M4<∞,(3.4) 则Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子.
证 我们先证充分性. 对任意的f∈Dpα, (‖Tψ(f)‖Dqβ)p=(|Tψ(f)(0)|q+∫Bn|R(Tψ(f))(z)|qdvβ(z))pq=(∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))pq. (i) (a) 当0<p≤1时,若(3.1)式成立,由Minkowski不等式和引理2.5得,对充分大的γ>α+p>−1 有 (∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))pq≤C(∫Bn(∫Bn|Rf(w)|p|1−⟨z,w⟩|n+1+γ−pdvγ(w))qp|Rψ(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn(∫Bn|Rf(w)|q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+γ−p)dvβ(z))pqdvγ(w)≤C∫Bn|Rf(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)qp(γ−α)|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+γ−p)dvβ(z))pqdv(w)≤C∫Bn|Rf(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α)dvβ(z))pqdv(w)≤C(M1)pq‖f‖pDpα. 所以 Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子. (b) 当1<p<1+α时,对充分大的 γ>max{α,1+αp}>1, 由文献[13]中定理2.2的证明,Hölder不等式以及(2.1)式和引理2.4得 |f(z)|p=|∫Bnf(w)(1−|z|2)n+1+γ|1−⟨z,w⟩|2(n+1+γ)dvγ(w)|p≤∫Bn|f(w)|p(1−|z|2)n+1+γ|1−⟨z,w⟩|2(n+1+γ)dvγ(w)(∫Bn(1−|z|2)n+1+γ|1−⟨z,w⟩|2(n+1+γ)dvγ(w))p−1≤C∫Bn1|1−⟨z,w⟩|n+1+γ(∫Bn|Rf(η)||1−⟨w,η⟩|n+γdvγ(η))pdvγ(w). 由Minkowski不等式以及引理2.1得 (∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn(∫Bn|Rf(η)||1−⟨w,η⟩|n+γdvγ(η))p(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α)dvβ(z))pqdvα−p(w)≤C(M1)pq∫Bn(∫Bn|Rf(η)(1−|η|2)|(1−|η|2)γ−1|1−⟨w,η⟩|n+γdv(η))pdvα−p(w)≤C′(M1)pq∫Bn|Rf(w)(1−|w|2)|pdvα−p(w)≤C′(M1)pq‖f‖pDpα. 所以Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子.
(ii) 当p>n+1+α时,若ψ∈Dqβ,则由引理2.6得 ‖Tψ(f)‖Dqβ=(∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))1q≤C‖f‖Dpα(∫Bn|Rψ(z)|qdvβ(z))1q≤C‖ψ‖Dqβ‖f‖Dpα.
(iii) 当1<p<n+1+α且α+1≤p时,若存在s>0,使得 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α+s)p=M2<∞,(3.5) 则由Minkowski不等式和引理2.5类似(i)(a)的证明得,对充分大的γ>1+αp>−1有 (∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))pq≤C(∫Bn(∫Bn|Rf(w)|p|1−⟨z,w⟩|n+1+γ+s−pdvγ(w))qp|Rψ(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn|Rf(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α+s)dvβ(z))pqdv(w)≤C(M2)pq‖f‖Dpα. 所以 Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子.
(iv) 当p=n+1+α时,若(3.4)式成立,则由引理2.6得 ‖Tψ(f)‖Dqβ=(∫Bn|Rψ(z)f(z)|qdvβ(z))1q≤C‖f‖Dpα(∫Bn|Rψ(z)|q(log21−|z|2)qdvβ(z))1q≤C(M4)1q‖f‖Dpα. 所以 Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子.
必要性: 若Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子,则存在常数C>0使得对任意的f∈Dpα,有 ‖Tψ(f)‖Dqβ≤C‖f‖Dpα,取f=1得 ψ∈Dqβ,从而(ii)的必要性得证.
任取a∈Bn,当0<p<n+1+α时,令fa(z)=(1−|a|2)(1−⟨z,a⟩)n+1+αp,则 Rfa(z)=n+1+αp⟨z,a⟩(1−|a|2)(1−⟨z,a⟩)n+1+α+pp. 由引理2.4得 ‖fa‖pDpα=|fa(0)|p+∫Bn|Rfa(z)|pdvα(z)≤1+∫Bn|n+1+αp⟨z,a⟩(1−|a|2)(1−⟨z,a⟩)n+1+α+pp|pdvα(z)≤C(1+∫Bn(1−|a|2)p|1−⟨z,a⟩|n+1+α+pdvα(z))≤C′, 所以fa(z)∈Dpα且‖fa‖Dpα≤C′ \ (C′与a无关).
再由Tψ的有界以性及Tψ(f)(0)=0得 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α)p=supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q|fa(z)|qdvβ(z)=supa∈Bn‖Tψ(fa)‖qDβq≤Csupa∈Bn‖fa‖qpDpα<C″.
(i),(iii)的必要性得证.
当p=n+1+α时,令fa(z)=(log21−|a|2)−2p(log21−⟨a,z⟩)1+2p,由引理 2.7 容易证得fa(z)∈Dpα且‖fa‖Dpα≤C \ (C与a无关),类似前面我们可以证得(3.3)式成立.
定理2 设 ψ∈H(Bn),0<p≤q<∞,α, β>−1. 则
(i) 当0<p≤1或当1<p<1+α时,Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子的充要条件为ψ∈Dqβ且 lim|a|→1∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α)p=0;o(3.6)
(ii) 当p>n+1+α时,Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子的充要条件为ψ∈Dqβ;
(iii) 当1<p<n+1+α且α+1≤p时,若 Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子,则(3.6)式成立; 若ψ∈Dqβ且存在s>0,使得 lim|a|→1∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α+s)p=0,(3.7) 则 Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子;
(iv) 当p=n+1+α时,若Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子,则 lim|a|→1∫Bn|Rψ(z)|q(log21−|a|2)−2qp|log21−⟨a,z⟩|q+2qpdvβ(z)=0;(3.8) 若ψ∈Dqβ且 ∫Bn|Rψ(z)|q(log21−|z|2)qdvβ(z)<∞,(3.9)
则Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
证 我们先证充分性. 设{fj}为在Bn的任一紧子集上一致收敛于0且满足 ‖fj‖Dpα≤1的序列. 则 (‖Tψ(fj)‖Dqβ)p=(|Tψ(fj)(0)|q+∫Bn|R(Tψ(fj))(z)|qdvβ(z))pq=(∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z))pq.
若(3.6)、(3.7)和(3.9)式成立,且ψ∈Dqβ,则容易证明存在常数M>0使得 supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α)p<M;(3.10) supa∈Bn∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α+s)p<M;(3.11) 且对任给的0<ε<1,存在0<r0<1,使得当|a|>r0时有
(i) (a) 当0<p≤1时,由Minkowski不等式、引理2.5、(3.10)、(3.12)和(3.16)式得,对j>J0以及充分大的 γ>α+p>−1 有 (‖Tψ(fj)‖Dqβ)p=(∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z))pq≤C(∫Bn(∫Bn|Rfj(w)|p|1−⟨z,w⟩|n+1+γ−pdvγ(w))qp|Rψ(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn(∫Bn|Rfj(w)|q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+γ−p)dvβ(z))pqdvγ(w)≤C∫Bn|Rfj(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)qp(γ−α)|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+γ−p)dvβ(z))pqdv(w)≤C(∫r0Bn+∫Bn−r0Bn)|Rfj(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α)dvβ(z))pqdv(w)≤CMpq∫r0Bn|Rfj(w)|p(1−|w|2)αdv(z)+Cεpq∫Bn−r0Bn|Rfj(w)|p(1−|w|2)αdv(z)≤C(Mpqεp+εpq‖fj‖pDpα)≤C(Mpqεp+εpq). 所以Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
(b) 当1<p<1+α时,类似有界性的证明,对充分大的γ>max{α,1+αp}>1 有 |fj(z)|p≤C∫Bn|fj(w)|p|1−⟨z,w⟩|(n+1+γ)dvγ(w)≤C∫Bn1|1−⟨z,w⟩|n+1+γ(∫Bn|Rfj(η)||1−⟨w,η⟩|n+γdvγ(η))pdvγ(w). 由Minkowski不等式、引理2.1、(3.10)、(3.12)以及(3.16)式得,对j>J0有 (‖Tψ(fj)‖Dqβ)p=(∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn|fj(w)|p(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α)dvβ(z))pqdvα−p(w)=C(∫r0Bn+∫Bn−r0Bn)|fj(w)|p(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α)dvβ(z))pqdvα−p(w)≤C(Mpqεp+εpq∫Bn|fj(w)|pdvα−p(w))≤C(Mpqεp+εpq∫Bn(∫Bn|Rf(η)(1−|η|2)|(1−|η|2)γ−1|1−⟨w,η⟩|n+γdv(η))pdvα−p(w))≤C(Mpqεp+εpq‖fj‖pDpα)≤C(Mpqεp+εpq). 所以Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
(ii) 当p>n+1+α时,若ψ∈Dqβ,则 由引理2.6、(3.14)和(3.16)式得,当j>J0时有 ‖Tψ(fj)‖qDqβ=∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z)=(∫r0Bn+∫Bn−r0Bn)|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z)≤C(εq‖ψ‖Dqβ+‖f‖Dpα∫Bn−r0Bn|Rψ(z)|qdvβ(z))≤C(εq‖ψ‖Dqβ+ε). 所以Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
(iii) 当1<p<n+1+α且α+1≤p时,若(3.7)式成立,则 由Minkowski不等式、引理2.5、(3.11)、(3.13)和(3.16)式类似(i)(a)的证明得,对充分大的 γ>1+αp>−1 有 (‖Tψ(fj)‖Dqβ)p=(∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z))pq≤C(∫Bn(|Rfj(w)|p|1−⟨z,w⟩|n+1+γ+s−pdvγ(w))qp|Rψ(z)|qdvβ(z))pq≤C∫Bn|Rfj(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α+s)dvβ(z))pqdv(w)≤C(∫r0Bn+∫Bn−r0Bn)|Rfj(w)|p(1−|w|2)α(∫Bn(1−|w|2)q|Rψ(z)|q|1−⟨z,w⟩|qp(n+1+α+s)dvβ(z))pqdv(w)≤C(Mpqεp+εpq‖fj‖pDpα)≤C(Mpqεp+εpq). 所以Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
(iv) 当p=n+1+α时,若ψ∈Dqβ且(3.9)式成立, 则由引理2.6、(3.15)和(3.16)式得 ‖Tψ(fj)‖qDqβ=∫Bn|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z)≤C(∫r0Bn+∫Bn−r0Bn)|Rψ(z)fj(z)|qdvβ(z)≤C(εq‖ψ‖qDqβ+‖fj‖qDpα∫Bn−r0Bn|Rψ(z)|q(log21−|z|2)qdvβ(z))≤C(εq‖ψ‖qDqβ+ε). 所以Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子.
必要性: 若Tψ:Dpα→Dqβ是紧算子, 则Tψ:Dpα→Dqβ是有界算子. 取f=1得 ψ∈Dqβ,则(ii)的必要性得证.
任取aj∈Bn且|aj|→1(j→∞), 当0<p<n+1+α时,令fj(z)=(1−|aj|2)(1−⟨z,aj⟩)n+1+αp,则 {fj}在Bn上内闭一致收敛于0且‖fj‖Dpα≤c, 再根据Tψ的紧性知 limj→∞‖Tψfj‖Dqβ=0.
由Tψ(fj)(0)=0得 ∫Bn|Rψ(z)|q(1−|aj|2)qdvβ(z)|1−⟨aj,z⟩|q(n+1+α)p=∫Bn|Rψ(z)|q|fj(z)|qdvβ(z)=‖Tψ(fj)‖qDqβ. 所以 limj→∞∫Bn|Rψ(z)|q(1−|aj|2)qdvβ(z)|1−⟨aj,z⟩|q(n+1+α)p=0. 由aj的任意性得 lim|a|→1∫Bn|Rψ(z)|q(1−|a|2)qdvβ(z)|1−⟨a,z⟩|q(n+1+α)p=0. (i),(iii)的必要性得证.
当p=n+1+α时,令fj(z)=(log21−|aj|2)−2p(log21−⟨aj,z⟩)1+2p 类似可以证得(3.8)式成立.