算子与谱理论

预解算子

当 lambda 不在谱中时,方程 (T - lambda*I)x = y 可以唯一地用 y 解出 x,而这个求解运算本身是一个有界算子。这个求解算子就是预解算子。它正是在算子表现良好之处存在的显式逆,而它对 lambda 的解析依赖,是几乎全部谱理论背后的引擎。

对预解集中的 lambda,定义 R(lambda) = (lambda*I - T)^{-1}(符号约定因书而异)。预解算子是有界算子,作为 lambda 的函数,它在预解集上是解析的(算子值意义下的全纯)。它满足预解恒等式 R(lambda) - R(mu) = (mu - lambda) R(lambda) R(mu),这刻画了逆如何随参数变化,并表明 R 在不同参数处彼此交换。

由于 R(lambda) 在谱之外解析,且当 lambda 趋近谱时必然爆破,复分析工具——柯西定理、刘维尔定理、幂级数——便可直接搬到算子上。正是借此可证明谱非空,并通过把函数对预解算子积分来构造全纯函数演算。

又称
resolvent operator豫解算子豫解算子