关于Hilbert重级数定理的改进 函数项级数狄尼定理
摘要:本文利用改进了的Cauchy不等式对Hilbert型不等式进行了改进,建立了一些新的形如 的不等式,其中。 关键词:Cauchy不等式;Hilbert不等式;权系数。
一、引言
设为实数列,使得,则有
(1)
这里,常数也是最佳值(见文献[1])。
称(1)为Hilbert不等式,它在分析学及相关领域有重要的应用,其等价式是
(2)
这里,常数也是最佳值。
近年来很多文献对Hilbert不等式作了有益的改进和推广,如[2]给出了Hilbert不等式的一种精确形式:
文[3]给出了Hilbert不等式如下推广与精化:
(3)
杨必成等(见文献[4])亦作了如下加强:
(4)
本文的目的主要是建立一些新的不等式,它们是[3]与[4]中相应结果的改进。
二、引理及其证明
为了方便起见,首先介绍一些记号:
(5)
另外我们定义二次型:
(6)
再定义:
(7)
, (8)
可以灵活选取,显然只要因此的选取要使成立。
引理1、:设是三个任意向量,如果
则
(9)
其中R在(8)中已定义,式(9)中当且仅当向量是和 的线性组合,
且时等号成立。
证明:考虑到由向量建立的Gram矩阵性质,根据(7)我们可以得到
(10)
(10)中当且仅当向量是和的线性组合时成立,由于向量和线性相关,因此(10)中等式成立当且仅当向量是和的线性组合。展开行列式并利用条件从(10)我们可得:
其中已在(6)定义,利用条件(8)和题设条件,马上可以得到结果。实际上不等式(9)是Cauchy不等式的改进。
引理2、:下列权系数不等式为真:
(11)
证明:因为
由文献[3]中引理2,我们可得
引理3、:当时,分别定义权系数和权系数为
(12)
(13)
引理得证。
三、主要结果
为方便起见,需要再次定义一些函数并介绍一些符号:
(14)
(15)
再由引理2得
下面讨论R的表达式,由(14)的,计算得,再由引理1得
证毕
则有
其中(16)
用类似于定理1的方法可得的表达式。
注:
显然式(15)和(16)分别是(3)和(4)的改进。
参考文献:
[1]杨必成.关于Hilbert不等式的一个推广应用[J]。信阳师范学院学报,2004。17(2):154-158
[2]He Leping,Gao Mingzhe and Wei Shangrong ,ANote on Inequality [J].Mathematical
Inequalitions&Applications.2003,6(2):283-288.Croatia.
[3] 杨必成.关于Hilbert不等式的一个加强及应用[J]。信阳师范学院学报,2002,15
[4]Yang Bicheng and Lokenath.Debnath.on a generalization of
Inequality[j].Jour.Pure Math,2002,19:1-11
[5]Bicheng Yang .Note on Integral Inequality[J].Math,A nal.Appl,1998,220:778-785
[6]Gao Mingzhe,Tan Li and L.Debnath.Some. Improvements on Integral
Inequality[j]Math.Anal.Appl.199.229:682-689
[7]沈家梅,贺乐平,高雪梅等,关于Widder定理的推广[J]。数学研究,2004,37(1)78-72
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