设 X 为 Banach 空间,Y 为赋范空间,Tn∈B(X,Y) 为一列有界线性算子,设任取 x∈X,{Tnx} 都是 Y 中的 Cauchy 列。求证:存在常数 C≥0,使得任取 n≥1,∥Tn∥≤C。
{Tnx} 为 Y 中的 Cauchy 列,即 ∀ε>0,∃N>0,n,m≥N,∥Tnx−Tmx∥<ε。
∥Tnx−Tmx∥(取m=N)∥Tnx−TNx∥∥Tnx∥≥∥Tnx∥−∥Tmx∥≥∥Tnx∥−∥TNx∥<∥TNx∥+ε
故 ∥Tnx∥≤max(∥T1x∥,⋯,∥TN−1x∥,∥TNx∥,∥TNx∥+ε),即 ∥Tnx∥ 有界。
X 为 Banach 空间,故由一致有界性原理,n≥1sup∥Tn∥<∞,即 ∃C≥0,使得 ∀n≥1,∥Tn∥≤C。