3. Признаки самосопряженности.
Введем обозначение
и будем считать, что скалярное произведение в пространстве
определено равенством
Пусть, далее, оператор
задан формулами
где
пробегают все множество точек сетки. Оператор
является самосопряженным в том и только том случае, если
В не зависящей от нумерации точек форме этот признак означает, что при вычислении
в произвольной точке Р сетки значение
в другой произвольной точке Q должно входить с тем же коэффициентом, с каким значение а(Р) входит в выражение для
Если среди точек сетки
выделено некоторое подмножество
(граница области) и оператор
задан формулами
то на подпространстве
формулы (16) равносильны следующим:
Условие самосопряженности оператора
на подпространстве
тогда, как легко видеть, состоит в равенствах
Так, например, оператор
возникающий при приведении разностного аналога уравнения теплопроводности на отрезке к каноническому виду (2), удовлетворяет условию (17), но не удовлетворяет условию (15).