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Valor propio aislado

¿Qué significa que un autovalor es "aislado"? Mi comprensión intuitiva dice que es cuando uno puede encontrar la pelota es tal que no hay ningún otro autovalor en que se abren a la pelota.

Sin embargo, estoy leyendo un libro ("la Perturbación de los Espectros en el Espacio de Hilbert" por Friedrichs) que dice:

...suponemos que el tranquilo operador $H_0$ es Hermitian, posee una resolución espectral, y tiene un único autovalor $\omega_0$ con un autovector $X_0$ [tal que $X_0\neq 0$]. Suponemos que esto autovalor a ser aislado, por lo que la ecuación $$ (H_0-\omega_0)X=\Psi $$ has a solution $X$ whenever the given right member $\Psi$ is orthogonal to $X_0$.

Mi pregunta es: ¿cómo seguir a partir de $\omega_0$ ser aislado que la ecuación tiene una solución única si $<X_0,\Psi>=0$?

No importa si $\omega_0$ es aislado o no, tenemos que $$ <X_0, (H_0-\omega_0)X> = <(H_0-\omega_0)X_0, X> = <0,X> = 0$$so that if the equation $$ (H_0-\omega_0)X=\Psi $$ is satisfied by $X$ then $<X_0, \Psi>=0$.

¿Qué hace el isolatedness de $\omega_0$ tienen que ver con ella?

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¿Qué significa que un autovalor es "aislado"?

Un autovalor es aislado si es un punto aislado del espectro, es decir, tiene un barrio en el que no existen otros puntos del espectro. Esta es una más fuerte de la propiedad de no tener otros valores propios de todo.

El reclamo es que la ecuación de $ (H_0-\omega_0)X=\Psi $ tiene una solución para todas las $\Psi$ tal que $\Psi\perp X_0$. En pocas palabras, el rango de $H_0-\omega_0I$$X_0^\perp$.

Usted puede recordar que el cierre de la gama de Hermitian operador es el complemento ortogonal del kernel. Dado que el núcleo es el lapso de $X_0$, se deduce que el rango de $H_0-\omega_0I$ es denso en $X_0^\perp$.

Queda por demostrar que el rango de $H_0-\omega_0I$ es cerrado. Esto es una consecuencia del teorema espectral para el normal operadores: por ejemplo, ver la Proposición IX.4.5 en Conway Análisis Funcional que dice que para un normal operador $T$ el rango de $T-\lambda I$ es cerrado si y sólo si $\lambda$ no es un punto límite de $\sigma(T)$.

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