Пусть
есть самосопряженный оператор, действующий в гильбертовом пространстве
. Пусть для простоты
компактен. Предположим, что для некоторой константы
выполнено
. Тогда для
можно определить дробную степень оператора
при любом
и пространства
со скалярным произведением
. Пространство
как множество от выбора
не зависит, а соответствующие скалярные произведения эквиваленты.
Рассмотрим
-полугруппу
(в
), порожденную оператором
.
Рассмотрим решение неоднородной задачи
с
на промежутке
для
. Оно дается формулой
Из общей теории
-полугрупп имеем
. Пусть
. Меня интересует, что можно сказать про принадлежность решения
более хорошим пространствам. Например, можно ли, утверждать, что
1)
, или 2)
или, те же вопросы, если потребовать дополнительно, что
(и все том же
).
Насколько я понимаю, Теорема 1.2 главы 3 из Lions J. L. Optimal control of systems governed by partial differential equations, 1971 дает ответ при
(иначе оператор
не продолжить до оператора
с коэрцитивной относительно
формой). А именно получаем, что
. В частности, при
будет
. Можно ли усилить это для
, дополнительно потребовав
, или
все испортит?