Funcionales lineales tremendamente discontinuos

Oct 01 2020

Dejar $X$ ser un espacio Banach, $H\subseteq X$ ser un hiperplano denso, y $f$ser un funcional lineal continuo definido en$H$. Luego$f$ es uniformemente continuo y por lo tanto admite una extensión continua única para $X$.

Sin embargo, escojamos en su lugar un funcional lineal discontinuo$g$ extensión $f$ a la totalidad de $X$.

No se puede decir eso $g$ es una lástima ya que, después de todo, su restricción a un gran subespacio, a saber $H$, es continuo.

¿Cada espacio de Banach admite un funcional lineal que es cero o discontinuo cuando se restringe a cada subespacio de dimensión infinita?

El núcleo de tal funcional tendrá entonces una densa intersección con cada subespacio de dimensión infinita.

Respuestas

11 BillJohnson Oct 01 2020 at 05:54

Ningún funcional lineal distinto de cero tiene la propiedad que usted solicita. Suponer$F$es un funcional lineal distinto de cero. Escoger$x$ S t $F(x)=1$. Dejar$G$ ser un st funcional lineal continuo $G(x)=1$. Dejar$Y$ ser la intersección de los núcleos de $F$ y $G$, de modo que $Y$ tiene codimensión $2$. Luego$F$ es continuo en el tramo lineal de $Y$ y $x$ ya que $F$ está de acuerdo con $G$ en esta codimensión uno subespacio.