Пусть
, где - векторное пространство, порожденное , т.е. линейная оболочка множества , . Рассмотрим некоторое векторное пространство L, в которое вложено как подпространство векторов, имеющих ненулевыми первые d координат. Имеется естественная ортогональная проекция . Нетрудно проверить, что если выбрать подходящую (достаточно большую) размерность пространства L, то в L можно найти набор из s векторов таких, что (ei,ej)=0, если и, кроме того, . Пространство V - линейная оболочка векторов , которые образуют в нем ортогональный базис. Введем следующее обозначение:V+ - это конус в пространстве V, порожденный векторами
. Определим на функцию следующим образом:где mes - мера Лебега на
.Замечание. В случае алгебры Ли A1 множество
0-мерно. В этом случае можно считать, что функция имеет следующий вид:Функция
определена всюду в , непрерывна, кусочно-полиномиальна и определяется алгеброй с точностью до пропорциональности, т.е. при выборе другого базиса функция лишь умножается на константу.Можно рассматривать функцию
как непрерывное продолжение дискретной функции Костанта. Функция Костанта , где - решетка корней алгебры; - это число способов представить в виде суммы положительных корней, Q(0)=1. Пусть - решетка в V. Тогда равно числу элементов в множестве , а - это мера или объем . Для примера функция Костанта и функция для алгебры Ли A2 связаны следующим образом: , . Формула Костанта для кратностей весов в неприводимом представлении со старшим весом такова:4. Основной результат
Теорема. Пусть
. Тогда проекция инвариантной меры с орбиты коприсоединенного представления, проходящей через точку , имеет плотность :Кроме того, функция
является непрерывной, кусочно-полиномиальной, инвариантной относительно действия группы Вейля функцией, носитель которой содержится в множестве .НАБРОСОК ДОКАЗАТЕЛЬСТВА. Докажем равенство (*) для
. Сечение орбиты , проходящее через точку , имеет размерность r, поэтому . Таким образом, мы получаем:Для вычисления
используется формула Костанта для кратностей весов. Если , тоЗатем обе части равенства умножаются на непрерывную финитную функцию
, интегрируются по и, наконец, n устремляется к бесконечности (при этом сумма в правой части рассматривается как интегральная сумма). После некоторых преобразований получается следующее равенство:Так как это верно для любой непрерывной функции
, то получаем (*) для всех После этого, используя однородность функции , (*), доказывается для всех , , где , , а затем, используя предельный переход, и для всех . Непрерывность и кусочно-полиномиальность следуют из соответствующих свойств функции .Докажем инвариантность относительно действия группы Вейля, т.е. равенство
. Так как для функции j(X) выполнено равенство j(wX)=j(X), то верно и . Далее, если , тоЗатем равенство
доказывается для всех . Из равенства (*) легко получить, что . Так как функция -инвариантна, то .Списоклитературы
Kostant B. On convexity, the Weyl group and the Iwasawa decomposition // Ann. Sci. Ecole Norm. Sup. 1973. N.6. С.413-455.
Guillemin V., Stenberg S. Convexity properties of the moment mapping // Invent. Math. 1982. N.67. С.491-513.
Atiyah M. Convexity and commuting hamiltonians // Bull. London Math. Soc. 1982. N.14. С.1-15.
Duistermaat J. J., and Heckman G. J. On the variation in the cohomology in the symplectic form of the reduced phase space // Invent. Math. 1982. N.69. С.259-268.
Neeb K.-H. A Duistermaat-Heckman formula for admissible coadjoint orbits, preprint.