Homéomorphismes entre espaces $L^p$
Bonjour,
Soient $1<p<q<+\infty$ et $I$ un intervalle égal à $\Bbb R$ ou $[0,1]$. La mesure considérée est la mesure de Lebesgue.
Merci
Soient $1<p<q<+\infty$ et $I$ un intervalle égal à $\Bbb R$ ou $[0,1]$. La mesure considérée est la mesure de Lebesgue.
- Existe-t-il une isométrie linéaire bijective $L^p(I) \to L^q(I)$ ?
- Existe-t-il un homéomorphisme linéaire $L^p(I) \to L^q(I)$ ?
Merci
Réponses
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La réponse est non pour le 1). Des invariants qui permettent de distinguer ces espaces sont le type et le cotype. C'est plutôt bien expliqué sur cette page : https://ncatlab.org/nlab/show/isomorphism+classes+of+Banach+spaces (avec des liens expliquant ce que sont les types et cotypes d'espaces de Banach).
Pour la deuxième question, je n'ai pas trop d'idée. -
Poirot : je n'aurais pas imaginé citer le nLab pour une question d'espaces de Banach :-D
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Apparemment certains s'amusent à considérer la catégorie des Banach avec différents types de flèches. ;-)
Pour la deuxième question, je ne sais même pas y répondre en enlevant le mot "linéaire" ! Peut-être qu'il faut seplonger dans les histoires de bases de Schauder des Banach et autres joyeusetés. En tout cas, ça ne m'étonnerait pas que ça touche à l'étude des propriétés fines des Banach. Il faudra vraiment que je lise le livre d'Albiac et Kalton un jour ! -
Merci Poirot. :-)
Peut-être que le théorème "un isomorphisme continu entre Banach est un homéomorphisme" peut être utile dans la deuxième question. Je ne sais pas, je dis ça comme ça.
Pour les bases de Schauder, je viens de lire que les $L^p([0,1])$ ont une base de Schauder commune. Mais les contraintes sur les coefficients des combinaisons linéaires dépendent de $p$, donc c'est compliqué...
Édit : Peut-être qu'en faisant varier la base avec $p$... -
Ça ne répond pas à la deuxième question, mais je viens de découvrir ce théorème : https://en.wikipedia.org/wiki/Anderson–Kadec_theorem
En particulier les $L^p([0, 1])$ sont homéomorphes pour $1 \leq p < +\infty$ ! -
C'est intéressant. Merci. :-)
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