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Lp 収束 📂ルベーグ空間

Lp 収束

定義 1

関数のシーケンス {fn}nN\left\{ f_{n} \right\}_{n \in \mathbb{N}} がある関数 ff に対して次を満たす場合、{fn}\left\{ f_{n} \right\}ff に**LpL^{p} 収束する**と言う。

limnfnfp=0 \lim_{n \to \infty} \left\| f_{n} - f \right\|_{p} = 0

シーケンス {fn}nN\left\{ f_{n} \right\}_{n \in \mathbb{N}} が次を満たす場合、LpL^{p} でコーシーcauchy in LpL^{p}と言われる。

limn,mfnfmp=0 \lim_{n, m \to \infty} \left\| f_{n} - f_{m} \right\|_{p} = 0

説明

もちろん、p\left\| \cdot \right\|_{p}pp-ノルムとして次のように定義される。

fp:=(Efpdm)1p \left\| f \right\|_{p} := \left( \int_{E} | f |^{p} dm \right) ^{{{1} \over {p}}}

関数のシーケンスがLpL^{p} 収束するというのは、ノルムの意味で収束することを指す。ルベーグ空間の性質では、pqp \le qfnf_{n}LqL^{q} で収束する場合、LpL^{p}収束すると言える。

参照


  1. Bartle. (1995). 非連続積分およびLebesgue測度の要素: p58. ↩︎