(この記事は表現論アドベントカレンダー2日目の記事です。) こんにちは、大蛇ィ丸です。 最近局所コンパクト群のユニタリ表現ついて勉強しているので、その中から定理を一つ紹介します。 主定理(GNS構成) $G$を局所コンパクト群とする。連続関数$\varphi: G \to \mathbb{C}$が正定値の時、あるユニタリ表現、ヒルベルト空間、巡回ベクトルの組 $(\pi_\varphi ,\mathcal{H}_\varphi ,\xi_\varphi)$の組が存在して、 $$ \varphi(g) = <\pi_\varphi(g)\xi_\varphi,\xi_\varphi>_\varp…