刘红娇,李 晶
(吉林师范大学博达学院 数学学院,吉林 四平 136000)
随着时代的发展,Orlicz空间中的理论日渐完善[1-6],但是仍然有许多几何性质和点态性质有待研究.本文将在一类具体的Banach空间—赋Orlicz范数的Orlicz序列空间中讨论k-β点的刻画问题,并进一步得到该空间具有局部k-β性质的等价条件.
定义1.1[1]设k是一个正整数. 点x∈S(X)称为k-β点是指对于任意ε> 0,都存在δ=δ(ε,x) > 0,使得对任意的一个序列(xn) ⊂S(X)只要满足,就存在k个正整数n1,n2,…,nk作为下标,使得
定义1.2[7]设Φ: ℝ →[ 0,+ ∞)是一个映射,该函数称为Orlicz函数是指:
(1)Φ是偶的、凸的并且是连续的;
(2)Φ(0) = 0;
(3)对于任意一个u≠0,有Φ(u) > 0;
与之相对应的,称函数
为Φ(u)的余函数.显然地,通过定义可知,函数Ψ也是一个Orlicz函数. 在下面地论述中,用p(u)和p-(u)(或q(v)和q-(v))分别表示Φ(或Ψ)的右导数和左导数.
定义1.3[5]称函数Φ满足Δ2-条件(记为Φ ∈Δ2)是指存在正数K> 2和u0> 0,使得
成立.
定义1.4[7]称Orlicz函数Φ是严格凸的是指对于任意的u,v∈ℝ,u≠v,有
定义1.5[7]在Orlicz序列空间中,实数列x=()x(i) 的Orlicz函数模为
对于线性集
来说,关于Luxemburg范数定义为
或Orlicz范数定义为
赋Luxemburg范数或赋Orlicz范数的Orlicz序列空间分别记为lΦ或. 他们的子空间
记为hM与.
其中
引理1.1[7]
引理1.2[7]对于任意的u∈lΦ和v∈lΨ,有
(1)当‖u‖≤1时,IΦ(u) ≤‖u‖;
(2)当‖u‖> 1时,IΦ(u) > ‖u‖;
引理1.3[7]假设函数Φ满足Δ2-条件,则对于任意一个u∈lΦ,都有
(1)‖u‖ = 1 ⇔IΦ(u) = 1;
(2)对任意的ε> 0,存在δ> 0,使得
(3)对任意的ε∈(0,1),存在δ∈(0,1),使得
(4)对任意的ε∈(0,1),存在δ∈(0,1),使得
引理1.4[7]若函数Φ满足Δ2-条件,则对任意的实数L> 0和ε> 0,存在δ> 0,使得
成立.
定理2.1 设k是一个正整数.为k-β点的充分必要条件是:
(1)Φ ∈Δ2;
(2)Ψ ∈Δ2.
证明:必要性. 对任意的实数序列x=()x(i) ,当m,n∈ℕ,m>n时,记
当函数Φ不满足Δ2-条件时,则. 此时需要考虑以下情形,即分别考虑在与不在中的点是否为k-β点.
对任意的n∈Ν都成立.
下面记i0= 0.
如此进行下去,即存在i0 为了方便,下面令 对任意的m,n∈ℕ,m>n都成立. 又因为 这与x为k-β点的定义矛盾. 取g∈K(x),则对每一个n∈ℕ,令 则 并且 但是 这与x为k-β点的定义矛盾. 综合以上两种情形可知,在赋Orlicz范数的Orlicz序列空间中,若一个点是k-β点,那么Orlicz函数Φ一定满足Δ2-条件,即条件(1)是必要的. 下面证明条件(2)的必要性,即函数Ψ满足Δ2-条件.下面运用反证法,假设Ψ ∉Δ2,则存在正数序列yn↓0,满足且 由前面的证明可知Φ ∈Δ2,所以首先取ε= 1,则存在正整数i1∈ℕ,使得成立. 又因为,所以肯定存在j1∈ℕ,使得,并且;再取,则存在正整数i2∈ℕ,满足i2>i1+j1的同时,满足. 又因为,所以存在j2∈ℕ,使得,并且 如此进行下去,则存在一个序列i1 则对所有的n∈ℕ,有 并且 成立,因此,对每一个n∈ℕ,有,并且 因为zn∈hΨ并且函数Φ满足Δ2-条件,所以存在使得的同时满足suppxn⊂suppzn. 同样的,因为,所以存在y∈S(lΨ),使得.下面对每一个正整数n,令 则 所以对每一个n∈ℕ,有. 从而 但是,对于任意的m,n∈ℕ,m>n,有 这与x为k-β点的定义矛盾. 充分性.根据k-β点的定义,任取ε> 0,设(xn)为S()中的任一序列,并且满足sep(xn) ≥ε. 因为Φ ∈Δ2,Ψ ∈Δ2,所以x是一个β点,又根据β点的定义可知,存在正数δ=δ(ε,x) > 0和正整数n0,使得2 -δ. 在序列(xn)中任取k- 1个元素,记为xn1,xn2,…,xnk-1,则 根据k-β点的定义可知,x是一个k-β点. 推论2.1 设k是一个正整数.赋Orlicz范数的Orlicz序列空间具有局部k-β性质的充分必要条件是是自反的. 证明:由定理1与文献[8]可知,结论是显然的.