Научная статья на тему 'Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в евклидовом пространстве с мерой Данкля'

Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в евклидовом пространстве с мерой Данкля Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
44
8
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Чебышевский сборник
Scopus
ВАК
RSCI
Область наук
Ключевые слова
весовая функция / условия Макенхаута / кусочно-степенной вес / мера Данкля / потенциал Данкля–Рисса / weighted function / Muckenhoupt conditions / piecewise-power weight / Dunkl measure / Dunkl–Riesz potential

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Горбачев Дмитрий Викторович, Иванов Валерий Иванович

В результате многолетних исследований в гармоническом анализе Фурье был выделен класс линейных интегральных операторов Кальдерона–Зигмунда, ограниченных в пространствах 𝐿𝑝 на R𝑑 с мерой Лебега при 1 < 𝑝 < ∞. Б. Макенхаутом были найдены условия на вес, необходимые и достаточные для ограниченности операторов Кальдерона– Зигмунда в пространствах 𝐿𝑝 с одним весом. Они теперь известны как 𝐴𝑝-условия Макенхаута. Г.Х. Харди и Дж.И. Литлвудом (𝑑 = 1) и С.Л. Соболевым (𝑑 > 1) была доказана (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-ограниченность потенциала Рисса 𝐼𝛼 при 1 < 𝑝 < 𝑞 < ∞, 𝛼 = 𝑑 (︁ 1 𝑝 − 1 𝑞 )︁ . Б. Макенхаут и Р.Л. Виден нашли 𝐴𝑝,𝑞-условие на вес для одновесовой (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-ограниченности потенциала Рисса. Важным обобщением потенциала Рисса стал потенциал Данкля–Рисса, определенный С. Тангавелу и Ю. Шу в евклидовом пространстве с мерой Данкля. Для потенциала Данкля–Рисса нами была доказана (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-ограниченность с двумя радиальными кусочно-степенными весами. В настоящей работе мы определяем 𝐴𝑝 и 𝐴𝑝,𝑞условия Макенхаута для весов в R𝑑 с мерой Данкля и выясняем, когда они выполняются для кусочно-степенных весов. Полученные результаты показывают, что условия (𝐿𝑝,𝐿𝑞)ограниченности потенциала Данкля–Рисса с одним кусочно-степенным весом могут быть охарактеризованы с помощью 𝐴𝑝,𝑞-условия. Это позволяет предположить, что условия (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-ограниченности потенциала Данкля–Рисса с одним произвольным весом могут также быть записаны с помощью 𝐴𝑝,𝑞-условия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Muckenhoupt conditions for piecewise-power weights in Euclidean space with Dunkl measure

As a result of many years of research in the Fourier harmonic analysis, a class of linear integral Calderon–Sigmund operators was defined that are bounded in the spaces 𝐿𝑝 on R𝑑 with the Lebesgue measure for 1 < 𝑝 < ∞. B. Muckenhoupt found conditions on weight that are necessary and sufficient for the boundedness of the Calderon–Zygmund operators in 𝐿𝑝spaces with one weight. They are now known as the Muckenhoupt 𝐴𝑝-conditions. G.H. Hardy and J.E. Littlewood (𝑑 = 1) and S.L. Sobolev (𝑑 > 1) proved (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-boundedness of the Riesz potential 𝐼 𝑎𝑙𝑝ℎ𝑎 for 1 < 𝑝 < 𝑞 < ∞, 𝛼 = 𝑑 (︁ 1 𝑝 − 1 𝑞 )︁ . B. Muckenhoupt and R.L. Wheeden found 𝐴𝑝,𝑞-weight condition for one weight (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-boundedness of the Riesz potential. An important generalization of the Riesz potential has become the Dunkl–Riesz potential defined by S. Thangavelu and Yu. Xu in Euclidean space with the Dunkl measure. For the Dunkl– Riesz potential, we proved (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-boundedness with two radial piecewise-power weights. In this paper, we define the Muckenhoupt 𝐴𝑝 and 𝐴𝑝,𝑞-conditions for weights in Euclidean space with the Dunkl measure and find out when they are satisfied for piecewise-power weights. The obtained results show that the conditions of (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-boundedness of the Dunkl–Riesz potential with one piecewise-power weight can be characterized using the 𝐴𝑝,𝑞-condition. This suggests that the conditions of (𝐿𝑝,𝐿𝑞)-boundedness of the Dunkl–Riesz potential with one arbitrary weight can also be written using the 𝐴𝑝,𝑞-condition.

Текст научной работы на тему «Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в евклидовом пространстве с мерой Данкля»

ЧЕБЫШЕВСКИЙ СБОРНИК

Том 20. Выпуск 2.

УДК 517.5 DOI 10.22405/2226-8383-2019-20-2-82-92

Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в евклидовом пространстве с мерой Данкля1

Д. В. Горбачев, В. И. Иванов

Горбачев Дмитрий Викторович — доктор физико-математических наук, профессор, кафедра прикладной математики и информатики, Тульский государственный университет (г. Тула).

e-mail: dvgmail@mail.ru

Иванов Валерий Иванович — доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой, кафедра прикладной математики и информатики, Тульский государственный университет (г. Тула). e-mail: ivaleryi@mail.ru

Аннотация

В результате многолетних исследований в гармоническом анализе Фурье был выделен класс линейных интегральных операторов Кальдерона—Зигмунда, ограниченных в пространствах Lp на Rd с мерой Лебега при 1 < р < то. Б. Макенхаутом были найдены условия на вес, необходимые и достаточные для ограниченности операторов Кальдерона-Зигмунда в пространствах Lp с одним весом. Они теперь известны как А^-условия Макенхаута. Г.Х. Харди и Дж.И. Литлвудом (d = 1) и С.Л. Соболевым (d > 1) была доказана

(Lp,Lq^ограниченность потенциала Рисса /а при 1 < р < q < то, а = d^^ — i)- Б- Ма-кенхаут и Р.Л. Виден нашли Ар,д-условие па вес для одновесовой (Lp, Lq)-ограниченности потенциала Рисса. Важным обобщением потенциала Рисса стал потенциал Дапкля-Рисса, определенный С. Тангавелу и Ю. Шу в евклидовом пространстве с мерой Данкля. Для потенциала Данкля-Рисса нами была доказана (Lp,Lq^ограниченность с двумя радиальными кусочно-степенными весами. В настоящей работе мы определяем Ар и Ap,q-условия Макенхаута для весов в Rd с мерой Данкля и выясняем, когда они выполняются для кусочно-степенных весов. Полученные результаты показывают, что условия (Lp, Lq)-ограниченности потенциала Данкля-Рисса с одним кусочно-степенным весом могут быть охарактеризованы с помощью Ар д-условия. Это позволяет предположить, что условия (Lp,Lq^ограниченности потенциала Данкля-Рисса с одним произвольным весом могут также быть записаны с помощью Ар д-условия.

Ключевые слова: весовая функция, условия Макенхаута, кусочно-степенной вес, мера Данкля, потенциал Данкля-Рисса.

Библиография: 13 названий. Для цитирования:

Д. В. Горбачев, В. И. Иванов. Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в евклидовом пространстве с мерой Данкля // Чебышевский сборник, 2019, т. 20, вып. 2, с. 82-92.

1 Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект 18-11-00199).

CHEBYSHEVSKII SBORNIK Vol. 20. No. 2.

UDC 517.5 DOI 10.22405/2226-8383-2019-20-2-82-92

Muckenhoupt conditions for piecewise-power weights in Euclidean space with Dunkl measure2

D. V. Gorbachev, V. I. Ivanov

Gorbachev Dmitry Viktorovich — Doctor of physical and mathematical sciences, Professor, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Tula State University (Tula). e-mail: dvgmail@mail.ru

Ivanov Valerii Ivanovich — Doctor of physical and mathematical sciences, Professor, Head of Department, Department of Applied Mathematics and Computer Science, Tula State University (Tula).

e-mail: ivaleryi@mail.ru

Abstract

As a result of many years of research in the Fourier harmonic analysis, a class of linear integral Calderon-Sigmund operators was defined that are bounded in the spaces Lp on Rd with the Lebesgue measure for 1 < p < <x>. B. Muckenhoupt found conditions on weight that are necessary and sufficient for the boundedness of the Calderon-Zygmund operators in Lp-spaces with one weight. They are now known as the Muckenhoupt Ap-conditions. G.H. Hardy and J.E. Littlewood (d = 1) and S.L. Sobolev (d > 1) proved (Lp, Lq)-boundedness of the Riesz potential I aipha for 1 < p < q < to, a = d^p — ij. B. Muckenhoupt and R.L. Wheeden found Ap,g-weight condition for one weight (Lp,Lq)-boundedness of the Riesz potential. An important generalization of the Riesz potential has become the Dunkl-Riesz potential defined by S. Thangavelu and Yu. Xu in Euclidean space with the Dunkl measure. For the Dunkl-Riesz potential, we proved (Lp, Lq)-boundedness with two radial piecewise-power weights. In this paper, we define the Muckenhoupt i^d Ap,g-conditions for weights in Euclidean space with the Dunkl measure and find out when they are satisfied for piecewise-power weights. The obtained results show that the conditions of (Lp, Lq)-boundedness of the Dunkl-Riesz potential with one piecewise-power weight can be characterized using the Ap,g-condition. This suggests that the conditions of (Lp, Lq)-boundedness of the Dunkl-Riesz potential with one arbitrary-weight can also be written using the Ap,g-condition.

Keywords: weighted function, Muckenhoupt conditions, piecewise-power weight, Dunkl measure, Dunkl-Riesz potential.

Bibliography: 13 titles.

For citation:

D. V. Gorbachev, V. I. Ivanov, 2019, "Muckenhoupt conditions for piecewise-power weights in

Euclidean space with Dunkl measure" , Chebyshevskii sbornik, vol. 20, no. 2, pp. 82-92.

2This Research was performed by a grant of Russian Science Foundation (project 18-11-00199).

1. Введение

Пусть Rd — действительное d-мерное евклидово пространство со скалярным произведением (х, у) и нормой |ж| = \J(x,x), Sd-1 = {х G Rd: |ж| = 1}— евклидова сфера, Lp(Rd), 1 < р < ж, — пространства Лебега с нормой \\f \\р = (JRd |/|рdx)l/p < ж.

Мы будем писать М < Ж, если М < CN с константой С > 0, зависящей только от несущественных параметров, и М х N, если М < Ж и Ж < М. Как обычно, для р > 1 р' = — сопряженный гёльдеров показатель, \Е(%) — характеристическая функция множества Е С Kd, В — произвольный замкнутый евклидов шар вида В(хо, R) = {х G Rd: |ж — Жо| ^ R}, Q — произвольный замкнутый куб со сторонами, параллельными осям координат, Q(x0, R) = П<j=1ix0j — R, x0j + Щ-

В гармоническом анализе Фурье важное место занимают исследования ограниченности линейных интегральных операторов в пространствах Lp(Rd). В результате этих исследований был выделен класс сингулярных интегральных операторов Кальдерона-Зигмунда (класс CZSIO), для которых ограниченность имеет место при 1 < р < ж (см. [1, Chapter 4], [2, Chapter 8]). Доказательство этого факта в значительной степени основано на ограниченности в Lp(Rd), 1 < р < ж, максимальной функции Харди-Литтлвуда Mf.

В дальнейшем ограниченность интегральных операторов исследовалась в пространствах Lp(Rd) с весом. Be сом w называют локально интегрируемую функцию в Rd, принимающую

(0, ж)

совое неравенство

\\wMf\\р < \\wf\\р, 1 <р< ж, справедливо тогда и только тогда, когда для веса ш = wp выполнено следующее условие:

supf-^ I wdx^(-1 I ш р-1 dx] < ж, Q VM Jq j Jq j

где |Q| — мера Лебега куба Q. Это условие известно теперь как Ар-условие Макенхаута. Ар-условие оказалось необходимым и достаточным и для весовой ограниченности в Lp(Rd) операторов из класса CZSIO [2, Chapter 9]. Потенциал Рисса или дробный интеграл

Iaf(ж)=/ f(y)lx — yr~ddy, 0 <a<d,

не является ограниченным оператором в Lp(Rd). Г.Х. Харди и Дж.И. Литтлвуд f5] (d = 1) и С.Л. Соболев f6] (d > 1) показали, что этот положительный оператор ограничен из Lp(Rd) в Lq (Rd) при 1 < р < q < ж и а = ^ — 1974 году Б. Макенхаут и Р. Л. Виден [4]

доказали, что при 1 < р < q < жи а = ^ — одновесовое неравенство

я,

ур

\\Wlaf \\g < \\wf \\р

справедливо тогда и только тогда, когда для веса ш = п]4 выполнено так называемое Ар,д-условие:

8иЩ— -— йх) Р < Ж.

Я JQ ' 4^1 Зя '

Отметим, что условия Ар,р и Ар совпадают.

Пусть Б = {а\,... ,ат} С Ба-1 — множество различных единичных векторов, функция к: в ^ М+, степенной вес типа Данкля (ж) = 1(аз, гДе % = )• Класси-

ческий вес Данкля получается в том случае, когда 5 является системой корней, а функция к инвариантна относительно конечной группы отражений, порожденной отражениями

аах — х 2(а,х)а, а € Б. Евклидово пространство М^ с мерой Данкля (1ц.к(х) — Ук(х)йх допускает содержательный гармонический анализ Данкля (см. [7]). Используя его, С. Тан-гавелу и Ю. Шу [8] определили потенциал Данкля-Рисса В [9, 10, 11] для потенциала Данкля-Рисса I£ / мы доказали весовые (Lp, )-неравенства с двумя степенными или кусочно-степенными весами. Отметим, что по сравнению с этими работами, мы опускаем в весе Данкля несущественную здесь константу Макдональда-Мета-Сельберга.

Настоящая работа посвящена изучению Ар и Ар,д-условий для радиальных кусочно-степенных весов в М^ с мерой Данкля и анализу их роли в весовых (Ьр,Ьд)-неравенствах для потенциала Данкля-Рисса. В разделе 2 получены порядковые оценки меры Данкля шаров и кубов и условия удвоения для радиальных кусочно-степенных весов в пространстве с мерой Данкля. В разделе 3 для них исследуются Ар и АР;д-условия.

2. Условия удвоения для кусочно-степенных весов в пространстве М^ с мерой Данкля

Пусть х,у € М^, х — \х\х', у — \у\у', х',у' € й(х', у') — атссов (х', у') — геодезическое

расстояние на В(х'0, г) — {х1 € : й(х'0,х') ^ 9} — сферическая шапочка с центром в

х0 и радиусом д € (0,п), \Е\й^к — /Е Л[Лк — мера Данкля множества Е С М^, ш(х) — весовая функция в М^, \Е\^к^ — /Еш йцк, ¿к — й + ^=1 к^ — обобщенная размерность пространства М^ с мерой Данкля.

Теорема 1. Для всех х0 € М^ К > 0

т

\В(хо,К)\а,к-К П(\(а, ,хо)\ + К)к> (1)

3 = 1

с константами, не зависящими от, х0 и К.

Доказательство. Рассмотрим два случая \х0\ ^ 3 К и \х0\ ^ 3 К. Пусть сначала \х0\ ^ 3К. Имеем

Г Г |жо|+Д г-

\В(х0,К)\^к — йцк — са гЛк-1 / Хв(х0,п)(гх')ук(х')йа(х') йг

¿В(х0,Я) ¿1х0 — К Jsd-1

г |жо|+Д г

— са гЛк-1 ук (х' )йа(х' )йг, (2)

]1хо1-К В(х:'0,в(г))

где Са > 0. № соотношений \х| — г, \х|2 + \х0\2 — 2\х|\х0\(х0,х') — К2 выводим:

\ х0 \ 2 + г2 — К2

сонв(г) —

2 х0

) — у/(\х0 \ +Г + К)(\хр\ +г — К)(\х0\ +К — г)(К + г — \хр\) ^

(П 2г \ х0 \ ,

• л/ \ ^ К . жК 2К

ыт < , т < 2рккг < Т2КГ■

Положим

А [1,т]: \(а3,х0)\ < щ}, В — ^ € [1,т]: \(а3,х0)\ ^ щ}.

Пусть х' G В(х'0, О (г)). Согласно (3)

2 R

ы

поэтому

,fc, - т-г/ 5Е \k

||(aj,х')| — l(a,j,ж0)|| ^ lcosd(a,j,х') — cosd(aj,x'0)l ^ d(x',х'0) ^ 0(г) < ,—¡-,

п |(ai^ < щйл) ', п |(ai^ х п \(aj,4)|k'. №

jea jea | 0| jeb jeb

Применяя (2), (4), получим

I vk(х') da(x') < П (J^Y' П |(aj,%'о)|kз I da(x')

1в(х'0,0(г)) eA 1x01 jeB JB(*'o,%))

/ ~R \ k

< щ пл)' п |(a, ,4)|ki (%))d—1

jeA lX0^ jeв

< ' £ г п( £ г п^

, \x0\+R ft ч d-1 , ft ч k* _ , ,

l*(®о,Д)|** < / ^ щкч) ' п |(ai^0)|ki

^\xo\-R VF0K ДА4 |Жо|У /eB

m

<Rd п ^ п |(a, ,^0)|k' < Rd п(|(а, ,хо)\ + R)k'.

jeA jeB j=1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Оценка сверху в (1) при |ж0| ^ 3 R доказана.

Получим оценку снизу. BJ13, Lemma 5.5] доказано, что для некоторого е G (0,1/2), не зависящего от ж0 и R, rn у'0 G В(х'0, 9 (г)/2)

В(у'0, ед(г)) С В(х'0, в (г)) и Kaj ,х' )| ^ е в (г) для х' G В( y'0,ed(r)), j G А.

Отсюда и из (4)

Vk(х') > п(0(r))k> п ^,x'о)|k>, * G В(у0,ев(г)).

jeA jeB

Если г G [|ж0| — R/2, |ж0| + R/2], то из (3) в(г) > \Ry, следовательно

Vk(х')da(x') > Vk(х')da(x')

JB(x'0 ,в(г)) J B(y'0 ,ев(г))

R \k' тг ,, ,,,ki

П(Ьч) ' П |(a,,x'о)|k> L da(x')

t\K|x0|J JB(y' ,ев(г))

>

1Хо1 ' feB jB(y'o ^(r))

e A | 0| e B

> f £ гш £ г пк* ^

f\x0\+R/2 , f ft sd-1 _ / ft ski „

lB(x0,R)ld,k > ^-1drЩ-ft) ' П |(a,,*'о)lk

j\x0 \-R/2 /eAV 1x01 J jeB

m

> Rd п Rk'H \(aj,X0)lk' > Rd п(|(а,,хо)1 + R)k'. e A e B =1

и

и

Оценка снизу и в целом соотношение (1) при \ х0 \ ^ 3К доказано. Пусть теперь \ х0 \ ^ 3К. В этом случае

т

Rd П(\(%",*o)l + R)k> ~ Rdk ~ IB(0,R)Id,k.

3=1

Если |жо| ^ R/2, то В(0, R/2) С В(хо, R) С В(0, 3R/2) и

lB(xo,R)ld,k -Rdk.

Если R/2 ^ |х01 ^ 3R, то B(x0,R/6) С В(х0, R) С В(0, 4R). Следовательно,

|В (xo,R)Wk < 1В(0, 4R)U^k <Rdk.

Если R = R/6, то |х01 ^ 3R. Случай шара В(х0, R) уже был рассмотрен. Он дает

|В(хо,^и№ ^ 1В(х0^/6)1^к > Rdk.

Теорема 1 доказана. □

Следствие 1. Мера Данкля удовлетворяет условию удвоения:

|В(х0,2 R)|d^k < |В(х0, R)\d^k. Так как пространство (Md,d/ik) однородно, то следствие 1 также вытекает из [12, Chapter

!]•

Вложения В(х0, R) С <^(х0, R) С В(x0,VdR) дают

Следствие 2. Имеем

т

\Я(х0, R)\d^k -Rd п^,х0)\ + R)k]

3=1

\Я(х0,2К)\^к < \Я(х0,К)\Лп■

Рассмотрим случай радиального кусочно-степенного веса. Для х € М^, 7 — (71,72) € М2 он имеет вид

иу (х) — \х| 71ХБ1 (х) + \х| 12ХВ1 (х) — и° (\х|),

где В1 — В(0,В1 — М^ \ В(0,1), а и°1 (г) — г^Х[о,1](г) + г72Х(1,^)М- При 7 — 71 — 72 получаем степенной вес и7(х) — \х\7.

Из требования локальной интегрируемости весовой функции и7 (х) вытекает необходимое условие

71 > —4 ■

Будем предполагать, что оно выполнено. Нас интересуют оценки меры

\ В(х0, R)\d^k,Ul = Ujdnk.

JB(xn,R)

1'

В(Х0,К)

Отметим, что для кусочно-степенных весов справедливы следующие легко проверяемые свойства:

с1(Х)и~( (х) ^ и7 (Хх) ^ с2(Х)и1 (х), \> 0, Щ (х)ир (х) — и1+р (х), (и7 (х))я — и 31 (х), в € М.

и

Теорема 2. Если х0 € МЛ, К > 0 71,72 > —^к, то

т

\В(х0, К)\Л^и1 — и*(|х0| + К)КЛ ,х0)\ + К)к>■

3=1

Доказательство. Из доказательства теоремы 1 вытекают следующие оценки. Если |х01 ^ 3К, то

Ахо|+Д , к \ 1 / К

\В<]ы_к м*(г^) п(щ) ' пк",

т

<и°(\х0|)К п(\(а,,х0)\+Кр,

3 = 1

Ах01+И/2^ К \cl-1 — / К \кз -1-т

\ В(х0,К)\^ > (г)йг(-) щйл) ' п\("з,х0)\

Ахо 1-Я/2 Чх0 \J \ х0 \J

т

>и°(\х0|)КЛ п(\(а,,х0)\ + ф,

3 = 1

поэтому

т

\В(х0, К)\Л^и1 — и°(М)^ Ц(\(а,,х0)\ + К)к>■

3 = 1

Если \х0\ ^ К/2, то с учетом условий 71,72 > —йк

\В(х0,К)\^^ < \В(0,3К/2)^ < гЛк-1и°1 (г) йг <и°(К)КЛк

гЯ/2

\В(х0,К)\^к^ > \В(0, К/2)\^к > Л-1и°(г) йг >и°(К)Кк,

0

поэтому

\ В(х0,К)\^ -и*(К)КЛк■

Если К/2 ^ \хо\ ^ 3К, то аналогично \В(хо,К)— и®(К)КЛк. Теорема 2 доказана. □

Пусть ш — весовая функция. Будем говорить, что пара (ш, йц,к) удовлетворяет условию удвоения, если для всех хо € М^ и К > 0

\ В(х0, 2К)\^< \В(х0,К)\^

х К

Следствие 3. Если 71,72 > —йк,т,о пара, (и7,йц.к) удовлетворяет условию удвоения.

Замечание 1. Если К ^ 1, 71 > —йк, а 72 ^ —йк, то

гЯ

\В(0, К)\^^ — с<к гЛк-1и°(г) йг ■)о

¡■К

— са,к {г"'1+Лк-1Х[«,1](г) + Г'2+Лк-1Х{1,ж)(г)}

1 72 + йк < 0,

1п( К + 1), 72 + йк — 0.

и

и

3. Условия Макенхаута для кусочно-степенных весов в пространстве М с мерой Данкля

Пусть 1 ^ р < ж, В — евклидовы шары. Будем говорить, что пара (т, йцк) удовлетворяет ^-условию Макенхаута ((1л,йцк) € Ар), если

sua( щ- iwd^){ шт iw-p --п < ж 1 <p< ж

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8ир{(т77Г— i ^йцл уга18ир(-ш < ж, р = 1. в 1 ЧВ|Фк .¡в ' в )

Теорема 3. Пара (щ,йцк) удовлетворяет Ар-условию Макенхаута тогда и только тогда, когда —йк < < <!к(р — 1) при 1 < р < ж и —йк < Ъ,12 ^ 0 при р = 1.

Доказательство. Необходимость. Из условий локальной интегрируемости весов и

и__^ при 1 < р < ж вытекут необходимые условия —йк < < йк(р — При р = 1

р-1 "

они имеют вид — йк < ^ 0.

Если + ¿к ^ 0 и 1 < р < ж, то — р—1 + йк > 0. Отсюда, применяя (6) и теоремы 1 и 2, для К ^ 1 получим

' 1, Ъ + 4 < 0,

\ln

\B(0,R)\d^k ^ Il /п I , А П

' 4n(R + 1), J2 + dk = 0, \B(0,R)\d,k xRdk, \B(0,R)\ ^ xr-.

dfik,(u1 ) P-1

Следовательно,

S^Çîc мш^ fmS) " ""k )( шши; ^ %* ** г}

îr-72-dk , ъ +"k < 0,

x sup < = Ж.

Rèi\ ln(R + 1), Ъ + "k = 0

= 1

sup{(,D,n L,- I "jd/J-k) vrai sup ("-1))

K\B(0, R)\d^k JB(0,R) ' B(0,R) J

ÎR-j2-dk, 12 + "k < 0, x sup < = Ж.

R^l ln(R +1), J2 + "k = 0

Необходимость условия 72 + "k > 0 при 1 ^ p < ж доказана.

Если j2 ^ "k(p — 1) и 1 < p < ж, то j2 + "k > 0. Отсюда, применяя (6) и теоремы 1 и 2, для R ^ 1 получим \B(0, R)\d^k,u~f x Rj2,

\B(0,R)\ 1 J 1, 72 >"k(P — 1),

' V "d^k,^,) ^T Un(R +1), ъ = "k(p — 1).

Следовательно,

SPi(мш^jb(0r"j"*•)(\b(0.r)wjbio,r]11 }

ÎRj2-dk(P-1), J2 >"k(p — 1), x sup = Ж.

r/i) lnp-1 (R + 1), 72 = "k(p — 1)

и

Необходимость условия 72 < dk (р — 1) при 1 < р < ж доказана. Остается рассмотреть случай р = 1 и 72 > 0:

sup{( i в/п рм- I ui d/k) vrai sup (и-1)} х sup R12 = ж.

\ B(0,R)\dnk JB(0,R) j B(0,R) j r^I

Необходимость условия 72 ^ 0 при p = 1 также доказана.

Достаточность. Пусть р > 1, —dk < 71,72 < dk(р — 1). Согласно (5)

Jp = (\b(xC!r)\d,k lr Ul ^ (\b(x0]r)\d,k lr U- p-1 (¥k)

(\ b(xo,r) \ ib(xo,r)uj dlXk)(\b(xo,r)\d^k ib(x0,r)u~ ^ .

Применяя теоремы 1 и 2 и свойство (5) получим

Jp X Ui (\х0\ + R)(u_ ^ (\Хо\ + R))p-1 = Ui (\x0\ + R)u-1 (\x0\ + R) = 1.

p—1

Если p = 1 и — dj <71,72 ^ 0, то

/ 1 r __L \p-1

vrai sup (u-1) = Hm (—-—--u- P-1 d/Л х u-j(\xo\ +R).

b 1 p^+oK\b(xq,r)\d^k Jb(x0,r) j

Следовательно, J1 х u~((\хо\ + R)u-1 (\хо\ + R) = 1- Теорема 3 полностью доказана. □. Пусть 1 < p < q < ж. Будем говорить, что пара (w,d/k)

удф^^^^^фр^^^ Ар, ^-УСЛОВИЮ

Макенхаута ((w, d/k) G Ap,q), если

tu b^j^^ )( lw-id^k г} <ж

Аналогично теореме 3 доказывается следующая теорема.

Теорема 4. Пусть 1 < р < д < ж. Пара (и1 ) удовлетворяет Ар^-условию Макенхаута тогда и только тогда, когда — йь < 71, 72 <

Зам ечание 2. Б определениях Ар и Ар^-условий Макенхаута шары В можно заменить на, кубы, ( и условия на весовые функции в теоремах 3, 4 останутся те же самые.

4. Заключение

Рассмотрим задачу о (Ьр, Ьд)-неравенстве для потенциала Данкля-Рисса с одним весом ш:

\\wltf \\(и4цк) < \\(ЬР (7)

В [11] установлено, что неравенство (7) выполняется для кусочно-степенного веса ш — и-1 и 1 < р < д < ж тогда и только тогда, когда выполнены условия

'1 1 \ <1к ^ dk

---,--7 < 71,72 < —

ур д/ р' д

С учетом теоремы 4 условия (8) эквивалентны следующим

11

А ( 11 \ dk dj . .

а = (Щ---,--j < 71,72 <—. (8)

\р g ) V g

а = dk(- — ^ и (u-1,d/k) G Ap,q.

Мы предполагаем, что эти условия являются необходимыми и достаточными для произволь-w

СПИСОК ЦИТИРОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Grafacos L. Classical Fourier Analysis. Graduate Texts in Mathematics 249. New York: Springer, 2008. 489 p.

2. Grafacos L. Classical Fourier Analysis. Graduate Texts in Mathematics 250. New York: Springer, 2009. 504 p.

3. Muckenhoupt B. Weighted norm inequalities for the Hardy maximal function // Trans. Amer. Math. Soc. 1972. Vol. 165. P. 207-226.

4. Muckenhoupt В., Wheeden R. L. Weighted norm inequalities for fractional integrals // Trans. Amer. Math. Soc. 1974. Vol. 192. P. 261-274.

5. Hardy G.H., Littelwood J.E. Some properties of fractional integrals, I // Math. Zeit. 1928. Vol. 27. P. 565-606.

6. Соболев С. Об одной теореме функционального анализа // Матем. сб. 1938. Т. 4(46), № 4. С. 471-497.

7. Rosier М. Dunkl operators. Theory and applications, in Orthogonal Polynomials and Special Functions. Lecture Notes in Math. Springer-Verlag, 2003. Vol. 1817. P. 93-135.

8. Thangavelu S., Xu Y. Riesz transform and Riesz potentials for Dunkl transform //J. Comput. Appl. Math. 2007. Vol. 199. P. 181-195.

9. Gorbachev D.V., Ivanov V. I., Tikhonov S.Yu. Positive Lp-bounded Dunkl-Type generalized translation operator and its applications // Constructive approximation. 2019. Vol. 49. No. 3. P. 555-605.

10. Gorbachev D. V., Ivanov V. I., Tikhonov S. Yu. Riesz potential and maximal function for Dunkl transform. Preprint CRM, Barcelona, 2018. № 1238. P. 1-28.

11. Горбачев Д. В., Иванов В. И. Весовые неравенства для потенциала Данкля-Рисса // Че-бышевский сборник. 2019. Т. 20, вып. 1. С. 131-147.

12. Stein Е.М. Harmonic analysis: Reals-variable methods, orthogonality and oscillatory integrals. Princeton, New Jersey: Princeton University Press, 1993. 716 p.

13. Dai F. Multivariate polynomial inequalities with respect to doubling weights and weights // J. Funct. Anal. 2006* Vol. 235. P. 137-170.

REFERENCES

1. Grafacos L., 2008, "Classical Fourier Analysis", Graduate Texts in Mathematics 249. New York: Springer, 489 p.

2. Grafacos L., "Modern Fourier Analysis", Graduate Texts in Mathematics 250. New York: Springer, 504 p.

3. Muckenhoupt В., 1972, "Weighted norm inequalities for the Hardy maximal function", Trans. Amer. Math. Soc., vol. 165, pp. 207-226.

4. Muckenhoupt В., WTheeden R. L., 1974, "Weighted norm inequalities for fractional integrals", Trans. Amer. Math. Soc., vol. 192, pp. 261-274.

5. Hardy G. H., Littelwood J.E., 1928, "Some properties of fractional integrals, I", Math. Zeit., vol. 27, pp. 565-606.

6. SoboleffS., 1963, "Sur un théoréme d'analyse fonctionnelle", Amer. Math. Soc. Transi.2(34), pp.39-68.

7. Rosier M., 2003, "Dunkl operators. Theory and applications, in Orthogonal Polynomials and Special Functions", Lecture Notes in Math. Springer-Verlag, vol. 1817, pp. 93-135.

8. Thangavelu S., Xu Y., 2007, "Riesz transform and Riesz potentials for Dunkl transform", J. Com,put. Appl. Math., vol. 199, pp. 181-195.

9. Gorbachev D.V., Ivanov V. I., Tikhonov S.Yu., 2019, "Positive Lp-bounded Dunkl-Type Generalized Translation Operator and Its Applications", Constructive approximation, vol. 49. No. 3. pp. 555-605.

10. Gorbachev D.V., Ivanov V. I., Tikhonov S.Yu., 2018, "Riesz potential and maximal function for Dunkl transform", Preprint CRM, Barcelona, № 1238, pp. 1-28.

11. Gorbachev D.V., Ivanov V. I., 2019, "Weighted inequalities for Dunkl-Riesz potential", Chebyshevskii Sbornik, vol. 20, № 1, pp. 131-147. (In Russian)

12. Stein E.M., 1993, "Harmonic analysis: Reals-variable methods, orthogonality and oscillatory integrals", Princeton, New Jersey: Princeton University Press, 716 p.

13. Dai F., 2006, "Multivariate polynomial inequalities with respect to doubling weights and weights", J. Funct. Anal, vol. 235, pp. 137-170.

Получено 18.05.2019 г. Принято в печать 12.07.2019 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.