一个混合核Hilbert型积分不等式及其算子范数表达式
A Hilbert-Type Integral Inequality with the Mixed Kernel and Its Operator Expressions with Norm
收稿日期: 2018-10-26
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Received: 2018-10-26
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利用权函数方法、实分析技巧和特殊函数理论,建立了一个联系Whittaker函数的混合核Hilbert型积分不等式及其等价式,证明了它们的常数因子是最佳的.并给出其算子范数表达式.
关键词:
By using the method of weight function, the technique of real analysis and the theory of special functions, a Hilbert-type integral inequality with the mixed kernel and its equivalent form are established, the optimality for the constant factors are proved and the operator expressions with norm are given.
Keywords:
本文引用格式
刘琼, 刘英迪.
Liu Qiong, Liu Yindi.
1 引言
设
则有如下著名的Hilbert积分不等式[1]
这里的常数因子
2 预备知识
3)合流超几何函数(又称Kummer函数)
记号
4) Whittaker函数
由(2.5)和(2.6)式,有
设
设
引理2.1 设
则有
其中
证 令
同理可得
引理2.2 设
则有
证 容易得到
证毕.
3 主要结果
定理3.1 设
则有
这里的常数因子
证 由带权Hölder不等式[25]和引理2.1,可得到
现在假设式(3.2)中的等号成立,则存在不全为零的常数
在
在
定理3.2 在与定理3.1相同的条件下,还可得到
这里的常数因子
证 定义函数
当
进一步,由(3.4)式有
让
另一方面,设(3.3)式成立,由Hölder's不等式,可得
即(3.1)式成立,所以(3.3)与(3.1)式是等价的.
假设(3.3)式中的常数因子不是最佳值,则由上面(3.3)式导出(3.1)式的常数因子也不是最佳值,这与定理3.1的结论矛盾,所以(3.3)式的常数因子
设
设
因为
由(3.3)式,有
根据(3.6)式,算子
又因为常数因子
定理3.3 由定理3.1和定理3.2,不等式(3.1)和(3.3)可表示成如下算子范数形式:
4 简单应用
在(3.1)和(3.3)式中选取一些合适的参数值,借助Maple数学软件计算
所确定的区域内选取合适的参数
例1 取
这里的常数因子
例2 取
这里的常数因子
例3 取
此时
这里的常数因子
参考文献
On a multidimensional Hilbert-type integral inequality associated to the Gamma function
,
A new half-discrete Hilbert-type inequality in the whole plane
,
A Hilbert-type integral inequality with the mixed kernel of multi-parameters
,DOI:10.1016/j.crma.2013.09.001
A Hilbert-type integral inequality with a hybrid kernel and its applications
,
On a Hardy-Hilbert-type inequality with a general homogeneous kernel
,
一个具多参数核为双曲余切函数的积分不等式
,
A integral inequality with multi-parameters and the kernel of hyperbolic cotangent function
一类具有准齐次核的涉及多个函数的Hilbert型积分不等式
,
A Hilbert-type integral inequality with quasi-homogeneous kernel and several functions
一类具有非齐次核Hilbert型积分不等式成立的充要条件及应用
,
Necessary and sufficient condition for a class of Hilbert-type integral inequality with a non-homogeneous kernel and its application
一个推广的Hilbert型积分不等式
,
A generalization of Hilbert-type integral inequality
联系一些特殊函数的Hilbert型积分不等式及其算子范数表达式
,
Hilbert-type integral inequality related to some special functions and its operator expressions with norm
关于一个非齐次核的Hilbert型积分不等式
,DOI:10.3969/j.issn.1007-2861.2011.05.006 [本文引用: 1]
Hilbert-type integral inequality with non-homogeneous kernel
DOI:10.3969/j.issn.1007-2861.2011.05.006 [本文引用: 1]
Asymptotic formulas for gamma function with applications
,
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