1<p<2时傅里叶变换ℱ:L^p(ℝ)→L^q(ℝ)的满射性判定及相关证明疑问
1<p<2时傅里叶变换ℱ:Lp(ℝ)→Lq(ℝ)的满射性判定及相关证明疑问
最近我在研究傅里叶变换在L^p空间上的映射性质,碰到了一个困惑的问题:当$1 < p < 2$时,傅里叶变换$\mathcal F: L^p(\Bbb R) \to L^q(\Bbb R)$(这里$q$是$p$的共轭指数,即$\frac{1}{p} + \frac{1}{q} = 1$)是不是满射?
我直觉上觉得它不是满射,本来想从$L^1(\Bbb R)$上傅里叶变换的性质来推导思路——毕竟$L^1(\Bbb R)$上的傅里叶变换是映射到$C_0(\Bbb R)$(趋于0的连续函数空间),而且这个映射本身就不是满射,但我找了一圈资料也没找到具体的解释,不知道能不能借助$L^1$上的非满射性来推导这个结论?
另外我还想到了开映射定理的思路:如果这个傅里叶变换是满射的话,根据开映射定理它应该是开映射,但我想不通怎么证明这一点不成立,从而反推它不是满射。
后来在@Severin的提示下,我看到了一个相关的解答,但里面有个步骤没搞懂:他们是怎么证明$||\hat f_\lambda||_{q} \leq c \lambda^{1/q-1/2}$的?
备注:内容来源于stack exchange,提问作者stoic-santiago
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