Аннотация: Пусть \(\Omega\) - односвязная область в комплексной плоскости, содержащая начало координат; \(H(\Omega)\) - пространство Фреше всех голоморфных в \(\Omega\) функций. Голоморфная в \(\Omega\) функция \(g_0\) такая, что \(g_0(0)=1\), задает линейный непрерывный в \(H(\Omega)\) оператор Поммье. Он является одномерным возмущением оператора обратного сдвига и совпадает с ним, если \(g_0\) является тождественной единицей. Его коммутант в кольце всех линейных непрерывных операторов в \(H(\Omega)\) изоморфен алгебре, образованной сопряженным \(H(\Omega)'\) к \(H(\Omega)\) с умножением, определяемым операторами сдвига для оператора Поммье по правилу свертки. Показано, что эта алгебра является унитальной ассоциативной, коммутативной и топологической. Исследуются ее реализации, полученные с помощью преобразований Лапласа и Коши. Основное внимание уделено реализации посредством преобразования Лапласа. Оно приводит к изоморфной алгебре, образованной некоторым пространством \(P_\Omega\) целых функций экспоненциального типа. Умножение \(\ast\) в ней является обобщенным произведения Дюамеля. Если \(g_0\) является тождественной единицей, то это умножение является обычным произведением Дюамеля. Обобщенное произведение Дюамеля задается операторами свертки, определяемыми посредством исходной функции \(g_0\). В случае преобразования Коши (для функции \(g_0\), равной тождественной единице) реализацией \(H(\Omega)'\) является пространство ростков всех функций, голоморных на дополнении \(\Omega\) до расширенной комплексной плоскости и равных нулю в бесконечности, с умножением, противоположным обычному произведению функций и независимой переменной. Получено описание всех собственных замкнутых идеалов \((P_\Omega,\ast)\). Оно основывается на данном ранее авторами описании всех собственных замкнутых \(D_{0,g_0}\)-инвариантных подпространств \(H(\Omega)\). Множество всех собственных замкнутых идеалов \((P_\Omega,\ast)\) состоит из двух семейств. Одно содержит конечномерные идеалы, задаваемые подмножествами нулевого многообразия функции \(g_0\). Другое содержит бесконечномерные идеалы, определяемые, в частности, конечным числом точек вне \(\Omega\). Ранее аналогичная задача была решена авторами в двойственной ситуации, именно, для алгебры ростков всех функций, голоморфных на выпуклом локально замкнутом множестве в комплексной плоскости. При этом рассматривалась функция \(g_0\), являющаяся произведением многочлена и экспоненты.
Ключевые слова: алгебра аналитических функционалов, произведение Дюамеля, идеал
Образец цитирования: Иванова О. А., Мелихов С. Н. Алгебры аналитических функционалов и обобщенное произведение Дюамеля // Владикавк. мат. журн. 2020. Т. 22, вып. 3. С. 72-84.
DOI 10.46698/o8118-4952-7412-y
1. Linchuk Yu. S. Cyclical elements of operators which are
left-inverses to multiplication by an independent variable //
Methods of Functional Analysis and Topology. 2006. Vol. 12,
№ 4. P. 384-388.
2. Wigley N. The Duhamel product of analytic functions //
Duke Math. J. 1974. Vol. 41. P. 211-217. DOI: 10.1215/S0012-7094-74-04123-4.
3. Караев М. Т. Алгебры Дюамеля и их приложения //
Функц. анализ и его прил. 2018. Т. 52, вып. 1. С. 3-12. DOI: 10.4213/faa3481.
4. Иванова O. A., Мелихов С. Н. Об инвариантных подпространствах
оператора Поммье в пространствах целых функций экспоненциального типа //
Комплексный анализ. Итоги науки и техн. Сер. Соврем. мат. и ее
прил. Темат. обз. М.: ВИНИТИ РАН, 2017. Т. 142. C. 111-120.
5. Мелихов С. Н. Коэффициенты рядов экспонент для аналитических
функций и оператор Поммье // Итоги науки и техн. Сер. Соврем.
мат. и ее прил. Темат. обз. М.: ВИНИТИ РАН, 2019. Т. 161. С. 65-103.
6. Dickson D. G. Convolution equations and harmonic analysis in spaces
of entire functions // Trans. Amer. Math.
Soc. 1973. Vol. 184. P. 373-385. DOI: 10.1090/S0002-9947-1973-0374449-8.
7. Трутнев В. М. Уравнения свертки в пространствах целых функций экспоненциального
типа // Итоги науки и техн. Сер. Соврем. матем. и ее прил.
Темат. обз. М.: ВИНИТИ РАН, 2006. Т. 108. С. 158-180.
8. Ivanova O. A., Melikhov S. N., Melikhov Yu. N. Invariant
subspaces of a generalized backward shift operator and rational
functions. arXiv: 2005.01596v1 [math.FA]; http://arxiv.org/pdf/2005.01596.pdf.
9. Коробейник Ю. Ф. Операторы сдвига на числовых семействах. Ростов н/Д: Изд-во РГУ, 1983. 155 с.
10. Ткаченко В. А. Об операторах, коммутирующих с обобщенным интегрированием
в пространствах аналитических функционалов // Мат.
заметки. 1979. Т. 25, вып. 2. С. 271-282.
11. Binderman Z. Functional shifts induced by right invertible operators //
Math. Nachr. 1992. Vol. 157. P. 211-224. DOI: 10.1002/mana.19921570117.
12. Dimovski I. N., Hristov V. Z. Commutants of the Pommiez operator // Int. J. Math. and Math.
Science. 2005. № 8. P. 1239-1251. DOI: 10.1155/IJMMS.2005.1239.
13. Иванова О. А., Мелихов С. Н. Об интерполирующей функции
А. Ф. Леонтьева // Уфимск. матем. журн. 2014. Т. 6, № 3. С. 17-27.
14. Иванова О. А., Мелихов С. Н. Об операторах, перестановочных с
оператором типа Поммье в весовых пространствах целых функций //
Алгебра и анализ. 2016. Т. 28, № 2. С. 114-137.
15. Эдвардс Р. Функциональный анализ. Теория и приложения. М.: Мир, 1969. 1072 с.
16. Шефер Х. Топологические векторные пространства. М.: Мир, 1971. 360 с.
17. Иванова O. A., Мелихов С. Н. Об алгебре аналитических функционалов, связанной с оператором Поммье //
Владикавк. мат. журн. 2016. Т. 18, № 4. С. 34-40. DOI: 10.23671/VNC.2016.4.5989.
18. Красичков-Терновский И. Ф. Инвариантные подпространства
аналитических функций. I. Спектральный синтез на выпуклых областях // Мат. сб. 1972. Т. 87 (129), № 4. С. 459-489.
19. Шишкин А. Б. Экспоненциальный синтез в ядре оператора симметричной
свертки // Зап. научн. сем. ПОМИ. 2016. Т. 447. С. 129-170.
20. Kothe G. Dualitat in der Funktionentheorie // J. Reine Angew. Math. 1953. Vol. 191,
№ 1-2. P. 30-49. DOI: 10.1515/crll.1953.191.30.
21. Хавин В. П. Пространства аналитических функций // Итоги
науки. Сер. Математика. Мат. анал., 1964. М.: ВИНИТИ, 1966. С. 76-164.
22. Леонтьев А. Ф. Ряды экспонент. М.: Наука, 1976. 536 с.