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2012 年度 実績報告書

作用素関数の固有値分布と多項式系の研究

研究課題

研究課題/領域番号 21540181
研究機関島根大学

研究代表者

内山 充  島根大学, 総合理工学研究科(研究院), 教授 (60112273)

研究期間 (年度) 2009-04-01 – 2013-03-31
キーワード作用素単調関数 / ガンマ関数 / 直交多項式 / 核関数
研究概要

実軸上の区間 I で定義された連続関数 f(t) についてIにスペクトルを持つすべての有界自己共役作用素X に対して f(X) が定義できる。この作用素関数 X → f(X)を解析し、多項式、あるいは特に直交多項式の研究に新方向を資することがこの研究の目的であった。最大次の係数が正である直交多項式 {pn(t)} の導関数 pn’(t) の最大の零点をdとすれば、pn は無限区間 (d, ∞) で増加関数である。その逆関数を主逆関数と呼びpn-1と書く。この時次の結果を示した。pnの主逆関数pn-1はPick関数である。即ちこの実軸上で定義された実数値関数は複素平面の上半平面に正則拡大でき、その値域も上半平面にあることを示した。その証明の方法は、pn-1の差商で定義される核関数が正定値であることを示すことによって、Loewner の定理に帰着することであった。更に、pn-1とpn の主逆関数の合成関数もPick関数であることを示した。この結果はJournalofMathematicalAnalysis and Application に受理され印刷中である。更に、Loewner-Heinz 不等式「作用素 A,B について 0≦A≦B ならば 0<a≦1 なる実数について Aa ≦Ba が成立するが逆は成立しない」についての逆命題が成立する条件を発見した。即ち、(A+ tI)a ≦(B+tI)a が十分大きなtについて成立していれば Aa ≦Ba が成立することを示した。更にその結果を作用素の幾何平均の不等式に応用した。これらのことをまとめた論文が、Proc. Edinburgh Math. Soc. によって受理された。これらについて九州大学および京都大学における学会で発表した。2012年12月インドBangalore における国際会議に招待され40分講演をした。

現在までの達成度 (区分)
理由

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] A converse of Loewner-Heinz inequality, geometric mean and spectral order2013

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 雑誌名

      Proc. Edinburgh Math. Soc.

      巻: - ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Operator monotone functions, Jacobi operators and orthogonal polynomials2013

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 雑誌名

      J. Mathematical Analysis and applications

      巻: - ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A normal family of operator monotone functions2013

    • 著者名/発表者名
      M. S. Moslehian
    • 雑誌名

      Hokkaido Math. J.

      巻: - ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Some inequalities for power series of two operators in Hilbert space2013

    • 著者名/発表者名
      S. S. Dragomir
    • 雑誌名

      Tokyo J. Mathematics

      巻: - ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The principal inverse of the gamma function,2012

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 雑誌名

      Proc. Amer. Math. Soc.

      巻: 140 ページ: 1343, 1348

    • 査読あり
  • [学会発表] 直交多項式の主逆関数2013

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 学会等名
      日本数学会
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 年月日
      20130320-20130323
  • [学会発表] Operator monotone functions and polynomials.2012

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 学会等名
      Internatinal conference 'Matrices and Operators`
    • 発表場所
      Indian Institute of Science(インドBangalore)
    • 年月日
      20121227-20121230
    • 招待講演
  • [学会発表] The principal inverse of the gamma function2012

    • 著者名/発表者名
      M. Uchiyama
    • 学会等名
      日本数学会
    • 発表場所
      九州大学(福岡市)
    • 年月日
      20120918-20120921

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公開日: 2014-07-24  

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