指数有界双参数n阶α次积分C半群的谱映射定理
2021-06-18周裕然赵华新
周裕然,赵华新,周 阳
(延安大学 数学与计算机科学学院,陕西 延安 716000)
谱的相关理论是算子半群主要研究的内容之一,许多学者研究了谱的相关性质[1-3]。文献[4]研究了双参数C半群的一些结果及其相关性质;文献[5]给出了n阶α次积分C半群的概念、预解集以及次生成元等问题;文献[6]讨论了双参数n阶α次积分C半群及其性质;文献[7]研究了指数有界双连续n阶α次积分C半群的生成定理;文献[8-11]研究了相关半群的谱映射定理。本文在上述研究的基础上,利用指数有界双参数n阶α次积分C半群的点谱、剩余谱、连续谱的定义,讨论了指数有界双参数n阶α次积分C半群的谱映射定理。
1 预备知识
在本文中,X为无限维的复Banach空间,B(X)是X上有界线性算子全体所成的Banach代数;D(A)为线性算子A的定义域,设n∈N,α≥0。
T=0当且仅当存在n≥0使
JnT(t,s)=0,t,s≥0。
定义1[6]设n∈N,α≥0,C∈B(X)是单射,算子族{T(t,s):∀t,s≥0}⊂B(X)。
被称为指数有界双参数n阶α次积分C半群,则以下条件成立:

∀t,s≥0;
(2)存在闭线性算子A=(A1,A2),满足
∀x∈X,t,s≥0,JnT(t,s)∈D(A),
∀x∈D(A),t,s≥0,
(3)存在M≥0,ω∈R使
‖T(t,s)‖≤‖C-1‖Meω(t+s),∀t,s≥0。
称A=(A1,A2)是{T(t,s):∀t,s≥0}⊂B(X)的次生成元,把G(M,ω,C,t,s)记为X内的所有指数有界双参数n阶α次积分C半群。
定义2[6]设A为指数有界双参数n阶α次积分C群的次生成元,则称集合:{aλ+bμ|λn-1μn-1((aλ+bμ)n-T(t,s))-1C∈B(X),a,b∈R,t,s≥0}为指数有界双参数n阶α次积分C半群{T(t,s):∀t,s≥0}的预解集,称集合C/ρc(T(t,s))指数有界双参数n阶α次积分C半群{T(t,s):∀t,s≥0}的谱,记为σc(T(t,s))。
定义3[6]设{T(t,s):∀t,s≥0}是复Banach空间X上的指数有界参数n阶α次积分C半群,分别称集合
σpc(A)={aλ+bμ:((aλ+bμ)n-A)-1C不存在},


2 主要结果
定理1 设{T(s,t)}s,t≥0是由A次生成的指数有界双参数n阶α次积分C半群。令
x∈X,s,t≥0,λ,u∈R。则
(1)∀x∈X,
(λn-1μn-1((aλ+bμ)n-A))Bλ,μ(s,t)x=
-λn-1μn-1C·eλs+μtx-λn-1μn-1T(s,t)x;
(2)∀x∈D(A),
Bλ,μ(s,t)(λn-1μn-1((aλ+bμ)n-A))x=
-λn-1μn-1C·eλs+μtx-λn-1μn-1T(s,t)x。
证明由Bλ,μ(s,t)的定义可知,
Bλ,μ(s,t)∈B(X)对x∈X有
λn-1μn-1·
λn-1μn-1·
U1=U2=U3。
λn-1μn-1(λa+μb)nCBλ,μ(s,t)x。
T(s,t)Cx。
λn-1μn-1C2eλs+μtx。

λn-1μn-1(λa+μb)nCBλ,u(s,t)x+
λn-1μn-1T(s,t)x+λn-1μn-1C2eλs+μtx。
λn-1μn-1(λa+μb)nBλ,u(s,t)x+λn-1μn-1T(s,t)x+
λn-1μn-1Ceλs+μtx。
λn-1μn-1(λa+μb)nBλ,μ(s,t)x+λn-1μn-1T(s,t)x+
λn-1μn-1Ceλs+μtx。
所以λn-1μn-1((λa+μb)n-A)Bλ,μ(s,t)x=
-λn-1μn-1Ceλs+μtx-λn-1μn-1T(s,t)x。
∀x∈D(A)有,Bλ,μ(s0,t0)x∈D(A)且
Bλ,μ(s0,t0)λn-1μn-1Ax=
Bλ,μ(s0,t0)λn-1μn-1(λa+μb)nx+
λn-1μn-1Ceλs0+μt0x+λn-1μn-1T(s0,t0)x。
所以有Bλ,μ(s,t)λn-1μn-1((λa+μb)n-A)x=
-λn-1μn-1Ceλs+μtx-λn-1μn-1T(s,t)x。
定理2 设{T(s,t)}s,t≥0是由A次生成的指数有界双参数n阶α次积分C半群,则……p>