Глава IX. ФУНКЦИЯ ГРИНА
§ 1. Определение
Мы будем рассматривать лишь ограниченное открытое множество в пространстве
Теорема. Пусть точка множества на существует наименьшая строго положительная супергармоническая функция, ассоциированная мера которой мажорирует точечную меру т. е. содержит массу 1 в точке х. Эта функция имеет вид
Прежде всего отметим, что функция удовлетворяет поставленным условиям. Наоборот пусть строго положительная супергармоническая функция, удовлетворяющая поставленным условиям и, следовательно, в окрестности точки имеющая вид
где есть потенциал положительной меры и гармоническая функция. Разность определенную на можно продолжить в точку х супергармонически; это продолжение мы обозначим также через Тогда , в каждой точке значит, поскольку ограничена снизу, Следовательно,
Замечание 1. Функция является также на множестве минимальной строго положительной гармонической функцией, имеющей в окрестности вид гармоническая функция. Исходя из этого, можно строить обобщения не только для многообразий, не обладающих границей, но и для уравнений, более общих, чем уравнение Лапласа,
Замечание 2. Если ввести в рассмотрение шар и считать функцию известной, можно в предыдущем рассуждении и в выражении для заменить на Это замечание будет использоваться в дальнейшем.
Свойства. 1) Отображение где ограниченная открытая окрестность точки х, возрастающее.
2) Пусть возрастающее открытое покрытие тогда
В самом деле, согласно 1), Кроме того, будучи пределом возрастающей последовательности, функция является строго положительной супергармонической функцией в как и в окрестности точки имеет вид гармоническая функция.
3) Симметрия: для любых точек х и у множества имеем
В самом деле,
Таким образом, есть строго положительная супергармоническая функция от ассоциированная мера которой есть (функция является гармонической в Следовательно, точно так же, что и доказывает утверждение.
Обозначения. Положим
Следующие записи равноправны: