Русская Википедия:Неравенство Харди

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Нера́венство Ха́рди — математическое неравенство, названное в честь автора, английского математика Г. Х. Харди. Впервые опубликовано и доказано в 1920 году в заметке Харди[1], посвящённой упрощению доказательства теоремы Гильберта о двойных рядах[2]Шаблон:Sfn.

Формулировка

Приведём современный вариант неравенства; он несколько отличается от приведенного в первой публикации Харди — в 1926 году Эдмунд Ландау уточнил коэффициент в правой частиШаблон:Sfn.

Шаблон:Рамка Пусть <math>a_1,a_2,a_3\dots</math> — последовательность неотрицательных вещественных чисел, не все из которых равны нулю. Тогда для любого вещественного числа <math>p>1</math> имеет место неравенство:

<math>\sum_{n=1}^\infty \left (\frac{a_1+a_2+\cdots+a_n}{n}\right )^p < \left (\frac{p}{p-1}\right )^p\sum_{n=1}^\infty a_n^p.</math>

|} Константа справа <math>\left (\frac{p}{p-1}\right )^p</math> является оптимальной, то есть в случае любого её уменьшения неравенство может не выполнятьсяШаблон:Sfn.

Интегральная версия

Шаблон:Рамка Если <math>f(x)</math> — неотрицательная интегрируемая функция, тоШаблон:Sfn:

<math>\int_0^\infty \left (\frac{1}{x}\int_0^x f(t)\, dt\right)^p\, dx\leqslant\left (\frac{p}{p-1}\right )^p\int_0^\infty f(x)^p\, dx.</math>

|} Равенство левой и правой части возможно тогда и только тогда, когда функция <math>f(x)</math> почти всюду равна нулю[3].

Замечания

Из неравенства Харди можно вывести как следствие неравенство Карлемана.

У интегрального неравенства Харди имеются многочисленные обобщенияШаблон:Sfn [4].

Примечания

Шаблон:Примечания

Литература

Ссылки

  1. Шаблон:Статья
  2. Шаблон:Книга
  3. Ошибка цитирования Неверный тег <ref>; для сносок NER327 не указан текст
  4. Шаблон:Книга