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如图,请问红色划线部分是怎么推出来的?
$\DeclareMathOperator{\supp}{supp}$
其中$\{\rho_n\}$是一列磨光函数列,满足
\[\rho_n\in C_c^{\infty}(E),\supp\rho_n\subseteq\overline{B(0,\tfrac{1}{n})},\int_E\rho_n=1,\rho_n\ge0\]
其中$E=\mathbb{R}^m$。
图片里引用的命题4.21是说$(\rho_n*f_1)$在$E$的任意一个紧致集上能按一致范数收敛到$f_1$,但红色画线的部分只是说明$\supp(\rho_n*f_1)$是$E$中的一个紧致集,根据命题4.21,卷积是在这个紧致集上一致收敛(推出按$L^p$范数收敛)到$f_1$,但这不能推出$\|(\rho_n*f_1)-f_1\|_p\to0$吧,比如设$F=\supp(\rho_n*f_1)$,则
\begin{align*}
\|(\rho_n*f_1)-f_1\|_p^p&=\int_{E}\abs{(\rho_n*f_1)(x)-f_1(x)}^pdx
=\int_{F}\abs{(\rho_n*f_1)(x)-f_1(x)}^pdx+\int_{F^c}\abs{(\rho_n*f_1)(x)-f_1(x)}^pdx\\
&<\varepsilon+\int_{F^c}\abs{(\rho_n*f_1)(x)-f_1(x)}^pdx
=\varepsilon+\int_{F^c}\abs{0-f_1(x)}^pdx
\end{align*}
后面那个在$F^c$上的积分,怎么能证明它也能趋于零呢? |
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