有界线性算子的Drazin逆的扰动
2014-08-10武淑霞
武淑霞
(四川民族学院数学系,四川康定626001)
有界线性算子的Drazin逆的扰动
武淑霞
(四川民族学院数学系,四川康定626001)
给出了Drazin可逆算子在一个扰动下仍Drazin可逆的充分条件及Drazin逆的表达式,并根据给出的表达式,探讨了相关的误差估计界.
Drazin逆;算子矩阵;扰动;范数
设H是一个无限维Hilbert空间,B(H)表示H中所有有界线性算子的全体.对于算子A∈B(H),R(A)、N(A)、σ(A)分别表示A的值域、核空间与谱.
对于算子A∈B(H),若存在AD∈B(H)满足以下三个方程

则称AD为算子A的Drazin逆,其中k=ind(A)称为A的指标.对于算子A∈B(H),若其Drazin逆存在,则A的Drazin逆AD是唯一的.
设S为B(H)上的可逆算子,若A∈B(H)Drazin可逆,则S-1AS仍Drazin可逆且(S-1AS)D=S-1ADS.
设算子A∈B(H)Drazin可逆且ind(A)=k,则在空间分解H=R(Ak)⊕R(Ak)⊥下,存在可逆算子P,使得

其中A1为可逆算子,A2是指标为k的幂零算子,且有

将A的扰动算子E∈B(H)按照(1)分块为

杨凯凡等[1]给出了算子A在E的扰动下,其扰动算子的Drazin可逆性与表达式,但在计算的过程中没有考虑到指标的变动,因此结果没有化简完全.本文讨论了算子A的扰动的Drazin可逆性,并给出了指标化简完全的扰动算子的表达式及相关的误差界.
在本文中,符号‖∙‖表示算子A的谱范数.记Aπ=I-ADA为A的对应于特征值0的特征投影.简记AnD=(An)D=(AD)n,n≥1.若A是(1)中的形式,那么‖AAD‖=‖Aπ‖=1.设||A||<1,则I±A可逆且

下面给出文中要用到的几个引理.
引理1[2-3]设H,L是两个Hilbert空间,A∈B(H)与B∈B(L)是Drazin可逆的,其指标分别为ind(A)=r,s=ind(B)且C∈B(L,H),令,则M是Drazin可逆的且
引理2[4-5]设A,E∈B(H)是Drazin可逆的,且AE=0.
①若A是指标为r的幂零算子,则(A+E)D=;
② 若E是指标为s的幂零算子,则(A+E)D=
下面论述本文的主要结果.
定理1设A,E∈B(H),A是Drazin可逆的且ind(A)=k,B=A+E,‖ADE‖<1,则

若ADEAπEAD=0与ADEAπBAπ=0,则B是Drazin可逆的且

其中s=ind(AπBAπ).
证明:因为ind(A)=k,算子A与E的矩阵形式……
