www.vorhilfe.de
- Förderverein -
Der Förderverein.

Gemeinnütziger Verein zur Finanzierung des Projekts Vorhilfe.de.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Mitglieder · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status VH e.V.
  Status Vereinsforum

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Suchen
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
Forum "Funktionalanalysis" - Lax Milgram
Lax Milgram < Funktionalanalysis < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Funktionalanalysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Lax Milgram: kleine Verwirrung
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 18:52 Sa 10.11.2012
Autor: mikexx

Aufgabe
Hallo, also ich habe folgenden Satz bewiesen:

Seien H ein Hilbertraum und s : H × H → K eine stetige Sesquilinearform, d.h.
∃ C ≥ 0 ∀ x, y ∈ H : |s(x, y)| ≤ [mm] C\lVert x\rVert \lVert y\rVert. [/mm]
(i) Es existiert genau ein Operator S ∈ L(H), für den gelten
[mm] \lVert S\rVert\leq [/mm] C und s(x, y) = [mm] \langle [/mm] x, [mm] Sy\rangle, [/mm] x, y ∈ H


Und zwar hab ich es so wie []hier. S. 81 beweisen.

Jetzt lese ich auf dem aktuellen Übungsblatt, dass man die gleiche Aussage beweisen soll, nur steht da in der Aussage, dass [mm] $s(x,y)=\langle Sx,y\rangle$ [/mm] gelten soll.


Wie mache ich das jetzt, wo es so umgedreht im Skalarprodukt steht?!

...

        
Bezug
Lax Milgram: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:57 Sa 10.11.2012
Autor: fred97

Nimm an, es gilt



$ [mm] \lVert S\rVert\leq [/mm] $ C und s(x, y) = $ [mm] \langle [/mm] $ x, $ [mm] Sy\rangle, [/mm] $ x, y ∈ H



Dann gilt: s(x, y) = $ [mm] \langle [/mm] $ [mm] S^{\star}x, [/mm] $ [mm] y\rangle, [/mm] $ x, y ∈ H  und [mm] ||S||=||S^{\star}|| [/mm]

FRED

Bezug
                
Bezug
Lax Milgram: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 18:59 Sa 10.11.2012
Autor: mikexx


>
> Dann gilt: s(x, y) = [mm]\langle[/mm] [mm]S^{\star}x,[/mm]  [mm]y\rangle,[/mm] x, y
> ∈ H  und [mm]||S||=||S^{\star}||[/mm]
>  

Aber was kann ich dann damit anfangen?

Man hat ja dann [mm] $s(x,y)=\langle x,Sy\rangle=\langle S^{\star}x,y\rangle$. [/mm]  Aber was sagt einem das?



Bezug
                        
Bezug
Lax Milgram: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 20:53 Sa 10.11.2012
Autor: Helbig


> >
> > Dann gilt: s(x, y) = [mm]\langle[/mm] [mm]S^{\star}x,[/mm]  [mm]y\rangle,[/mm] x, y
> > ∈ H  und [mm]||S||=||S^{\star}||[/mm]
>  >  
>
> Aber was kann ich dann damit anfangen?
>  
> Man hat ja dann [mm]s(x,y)=\langle x,Sy\rangle=\langle S^{\star}x,y\rangle[/mm].
>  Aber was sagt einem das?

Du hast bewiesen, daß es genau ein $S$ gibt mit $s(x, y) = [mm] \langle [/mm] x, [mm] Sy\rangle$ [/mm] und [mm] $\|S\| [/mm] < C$. Nach FREDs Hinweis gibt es genau ein stetiges $T$ mit $s(x, y) [mm] =\langle [/mm] x, [mm] Sy\rangle= \langle [/mm] Tx, [mm] y\rangle\,,$ [/mm] nämlich [mm] $T=S^\star\,.$ [/mm] Besser ist es natürlich, Deinen Beweis an die veränderte Behauptung anzupassen. Dies sollte nicht zu schwierig sein.

Gruß,
Wolfgang

Bezug
                                
Bezug
Lax Milgram: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 21:01 Sa 10.11.2012
Autor: mikexx

Ja, es wäre schon schöner, den Beweis anzupassen.
Ich scheitere aber daran:

Ich würde ja dann z.B. [mm] $s_x(y)=s(x,y)$ [/mm] anstelle von [mm] $s_y(x):=s(x,y)$ [/mm] betrachten.


Aber m.E. wäre dann [mm] $s_x$ [/mm] nicht linear, oder?

Ich erhalte jedenfalls nur [mm] $s_x(ay_1+by_2)=\overline{a} s_x(y_1)+\overline{b}s_x(y_2)$ [/mm]


und schon komme ich in dem Beweis nach der Verlinkung nicht weiter, denn um den Beweis analog zu führen, müsste ja [mm] $s_x$ [/mm] linear sein.

Bezug
                                        
Bezug
Lax Milgram: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:55 Sa 10.11.2012
Autor: Helbig


> Ja, es wäre schon schöner, den Beweis anzupassen.
>  Ich scheitere aber daran:
>  
> Ich würde ja dann z.B. [mm]s_x(y)=s(x,y)[/mm] anstelle von
> [mm]s_y(x):=s(x,y)[/mm] betrachten.
>  
>
> Aber m.E. wäre dann [mm]s_x[/mm] nicht linear, oder?
>  
> Ich erhalte jedenfalls nur [mm]s_x(ay_1+by_2)=\overline{a} s_x(y_1)+\overline{b}s_x(y_2)[/mm]

Ja, das geht so wohl nicht. Aber was ist mit [mm] $s_x(y) [/mm] = s(x, [mm] \overline y)\,?$ [/mm]

Gruß,
Wolfgang

Bezug
                                                
Bezug
Lax Milgram: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 23:01 Sa 10.11.2012
Autor: mikexx

probiere ich morgen mal aus, danke

Bezug
                                                
Bezug
Lax Milgram: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:30 So 11.11.2012
Autor: mikexx

Linearität hab ich hinbekommen.

Und Stetigkeit ist

[mm] $\lVert s_y\rVert\leq M\lVert x\rVert\lVert\overline{y}\rVert$?[/mm]

Bezug
                                                        
Bezug
Lax Milgram: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 07:56 So 11.11.2012
Autor: Helbig


> Linearität hab ich hinbekommen.
>  
> Und Stetigkeit ist
>  
> [mm]\lVert s_y\rVert\leq M\lVert x\rVert\lVert\overline{y}\rVert[/mm]?

Ja! Ich glaube es ist [mm] $\|\overline y\| [/mm] = [mm] \| [/mm] y [mm] \|$. [/mm]

Gruß,
Wolfgang


Bezug
                                                        
Bezug
Lax Milgram: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 09:08 So 11.11.2012
Autor: fred97

Du klebst zu sehr an Bezeichnungen. Wir machen das mal so:

Die folgenden Aussagen sind äquivalent:

(i) Es existiert genau ein Operator A ∈ L(H), für den gelten
$ [mm] \lVert A\rVert\leq [/mm] $ C und s(x, y) = $ [mm] \langle [/mm] $ x, $ [mm] Ay\rangle, [/mm] $ x, y ∈ H

(ii) Es existiert genau ein Operator B ∈ L(H), für den gelten
$ [mm] \lVert B\rVert\leq [/mm] $ C und s(x, y) = $ [mm] \langle [/mm] $ Bx, $ [mm] y\rangle, [/mm] $ x, y ∈ H


Beweis:


Aus (i) folgt (ii): setze [mm] B=A^{\star}. [/mm]

Aus (ii) folgt (i):  [mm] A=B^{\star}. [/mm]

Beachte hierbei: [mm] ||B||=||A^{\star}||. [/mm]

FRED








Bezug
                                                                
Bezug
Lax Milgram: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 11:27 So 11.11.2012
Autor: mikexx

Vielen lieben Dank für diese Antwort, jetzt weiß ich, dass ich bedenkenlos einfach den Satz für [mm] $s(x,y)=\langle x,Ay\rangle$ [/mm] zeigen kann.



Dennoch würde mich interessieren, ob man den Beweis nicht auch DIREKT führen kann, also ohne den adjungierten Operator jeweils ins Spiel zu bringen.

Bezug
                                                                        
Bezug
Lax Milgram: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 12:20 Di 13.11.2012
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
        
Bezug
Lax Milgram: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:20 Mo 12.11.2012
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Funktionalanalysis"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
ev.vorhilfe.de
[ Startseite | Mitglieder | Impressum ]