1)def弗雷德霍姆算子的核函數定義
定义:
设 是定义在矩形区域 上的函数。
若满足以下条件,则称 为弗雷德霍姆算子的核函数:
实值性:
是实值函数,即对于任意的 ,。
这是因为在许多实际的物理和数学问题中,所涉及的量往往是实数值,例如在积分方程描述的物理模型中,物理量通常是实的。
连续性:
在 上连续。
从数学分析的角度,连续性保证了函数在该区域上的变化是“光滑”的,避免了突然的跳跃或间断,这对于后续在积分运算以及算子性质的研究中非常重要。
例如,连续函数在闭区间上是可积的,这是利用核函数构建积分算子的基础。
非零性:
K(x,y) 不恒为零,
即存在 (x_0,y_0)\in[a,b]\times[a,b],使得 K(x_0,y_0)\neq0。
若核函数恒为零,那么基于它构建的积分算子将是平凡的,无法描述有意义的数学或物理问题。
对称性:
对任意的成立。
对称性在数学和物理中有很多重要的应用,
例如在自伴算子的理论中,对称的核函数起着关键作用,它使得相关的积分算子具有良好的自伴性质。
2)def全連續自伴算子可構造特徵數列與特徵向量
定义:
设是希尔伯特空间上的全连续自伴算子。
如果存在复数和非零向量,使得 ,
则称 为 的特征值,