调和Bergman空间上以拟奇次函数和径向函数为符号的Toeplitz算子的交换性

2015-03-14 10:10杨静宇王晓英赤峰学院数学与统计学院内蒙古赤峰024000
赤峰学院学报·自然科学版 2015年19期

杨静宇,王晓英(赤峰学院 数学与统计学院,内蒙古 赤峰 024000)

调和Bergman空间上以拟奇次函数和径向函数为符号的Toeplitz算子的交换性

杨静宇,王晓英
(赤峰学院数学与统计学院,内蒙古赤峰024000)

摘要:本文主要研究调和Bergman空间上分别以拟奇次函数和径向函数为符号的两个Toeplitz算子的交换性.关键词:调和Bergman空间;拟奇次函数;径向函数;Toeplitz算子;Mellin变换;交换性

1 引言

构成的Hilbert空间.Bergman空间L2a(D)是由L2(D,dA)中所有在D上解析的复值函数构成的闭子空间,是一个再生Hilbert空间,再生核是

调和Bergman空间L2h(D)是L2(D,dA)中所有在D上调和的复值函数构成的闭子空间,且与Bergman空间L2a(D)有如下关系:

其中L- 2a(D)={ f-|f∈L2a(D),f(0)=0}.显然,L2h(D)是一个再Hilbert空间.它的再生核是

设Q表示L2(D,dA)到L2h(D)上的正交投影,那么

(Qφ)(z)=〈φ,Rz〉,∀φ∈L2(D,dA)

同理,若P表示L2(D,dA)到L2a(D)上的正交投影,那么

(Pφ)(z)=〈φ,Rz〉,∀φ∈L2(D,dA)

由(1)式,有

设φ∈L∞(D),那么以φ为符号的Toeplitz算子Tφ定义为

其中f∈L2h(D),z∈D.

作为比Bergman空间更广泛的空间,调和Bergman空间上的Toeplitz算子也得到了人们的关注.但由于调和Bergman空间自身不是个代数,这使得对此空间上Toeplitz算子的研究变的困难.如:[6]刻画了符号为调和函数且其中一个为多项式的两个Toeplitz算子的交换性.特别的,文中证明了只有符号函数线性相关的两个解析Toeplitz算子才是交换的,但在Bergman空间上两个解析Toeplitz算子本身就是交换的.

受文献[4],[6]的启发,本文考察了调和Bergman空间上分别以径向函数和拟奇次函数为符号的两个Toeplitz算子的交换性.受调和Bergman空间代数结构的影响,本文未能对符号函数都是拟奇次函数这种一般情况下两个Toeplitz算子的交换性进行讨论.

2径向函数的Mellin变换与Mellin卷积

Mellin变换是本章所需的重要工具之一,函数φ∈L1([0,1],rdr)的Mellin变换φ^定为:

根据上述定义,Mellin变换φ^在{z:Rez≥2}上是有定义的,并且在半平面{z:Rez>2}上解析.如果存在一个(nk)k≥0⊂N,使得

那么,通过Muntz-Szasz理论[7],有φ=0.

若φ∈L1(D,dA)且满足φ(z)=φ(|z|)(∀z∈D),则称φ为径向函数.函数f称为度为k的拟奇次函数,如果f能表示为

f(reiθ)=eikθφ(r)

其中φ为径向函数.

引理1[8]设p∈z且φ是一个有界径向函数,那么对任意的n∈p,有

引理2[9]设f在{z:Rez>0}上解析,并且在点z1,z2,z3…上的值为零,其中z1,z2,z3…满足

1)inf{|zn|}>0

则f在{z:Re>0}上恒为零.

3 Toeplitz算子的交换性

定理1设φ是一个有界径向函数,eipθø是一个度为p的有界拟齐次函数,其中p>0,如果在L2h(D)上有

那么ø=0或φ是一个常数.

证明由于TφTeipθø=TeipθøTφ在调和Bergman空间成立,所以我们有

对等式(2),根据引理1直接计算得

2(1+n+p)ø^(2n+p+2)φ^(2n+2p+2)=2(1+n)ø^(2n+p+2)φ^(2n+2)

很显然,点列{(2n+2)}n∈Ec满足

(a)inf{(2n+2)}n∈Ec>0

因此有

由上述有,对任意n0≥0,有

因此φ恒等于CC^.

所以当(2)式成立时,我们推知ø=0或φ是一个常数.

类似的,运用引理1对等式(3)进行直接计算得

当n≥p时,有

与上面的证明类似,由于{(2n+2-2p)}n∈Mc满足

(a)inf{(2n+2-2p)}n∈Mc>0

所以由(5)式可以推出

进一步推知,对任意n0≥0,有

令n0φ^(n0)=B,那么有

因此φ恒等于BC^.

当n<p时,有

这样推出φ是常值函数.

综上所述,由等式(3)可以推出ø=0或φ恒等于常数.所以当TφTeipθø=TeipθøTφ时有ø=0或φ恒等于常数.

参考文献:

〔1〕A. Brown and P. R. Halmos,Algebraic properties of Toeplitz operators,J. Reine Angew. Math. 213,(1963),89-102.

〔2〕S. Axler and Z. Cuckovic,Commuting Toeplitz operators with harmonic symbols. Integral Equation Operator Theory. 14,(1991),1-12.

〔3〕S. Axler,Z. Cuckovic and N. V. Rao,Commutants of analytic Toeplitz operators on the Bergman space,Proc. Amer. Math. Soc. 128,(2000),1951-1953.

〔4〕Z. Cuckovic and N.V. Rao,Mellin transform,monomial symbols and commuting Toeplitz operators,J. Funct. Anal. 154(1),(1998),195-214.

〔5〕I. Louhichi and L. Zakariasy,On Toeplitz operators withquasihomogeneous symbols,Arch. Math. (Basel). 85,(2005),248-257.

〔6〕B. R. Choe and Y. J. Lee,Commuting Toeplitz operators on the harmonic Bergman space,Michigan Math. J. 46,(1999),163-174.

〔7〕W.Rudin,Real and Complex analysis,Third edition,New York1987.

〔8〕X.T. Dong and Z. H. Zhou,Products of Toplitz operators on the harmonic Bergman space,Proc. Amer. Math. Soc. 138,(2010),1765-1773.

〔9〕R. Remmert,Classical Topics in complex Function Theory,Graduate Texts in Methematics,{f 172} Springer,New York,1998.

基金项目:内蒙古教育厅高等学校科学研究项目(NJZY13298)

中图分类号:O177

文献标识码:A

文章编号:1673-260X(2015)10-0001-03