Научная статья на тему 'Приближение функций многих переменных линейными комбинациями операторов'

Приближение функций многих переменных линейными комбинациями операторов Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
86
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Приближение функций многих переменных линейными комбинациями операторов»

УДК 517.51

Е. В. Гудошникова

ПРИБЛИЖЕНИЕ ФУНКЦИЙ МНОГИХ ПЕРЕМЕННЫХ ЛИНЕЙНЫМИ КОМБИНАЦИЯМИ ОПЕРАТОРОВ*

Рассмотрим следующую конструкцию.

По линейным положительным операторам [1], которые определены на ГО, х) для / : Я > К и являются обобщением ряда хорошо известных операторов, имеющим вид

'.<*.>-А

1-п У„(Х)

где ипк и», - функции, удовлетворяющие условиям:

1) ипк(х)>0, \>„{х) > 0 для х>0и уя(0) = 1;

СО

2) Х>я,* (*)"** = »ЛХ)>

к=о

3) ЬпЛ(х)-(-х)к

к =0 >'„(2х)

и К(х) к

4) для qn к (х) = —'-х выполняется соотношение

/ к - их

где м>(х) - дважды дифференцируемая функция, не имеющая нулей на (0,«0,

для / : Яг —> Я строятся операторы

¿„(/;*)= I '¿'(-1 )("ьКкп,т)-рп-к(хт),

к= 0 т=0

где р -к(х) = П^; 1 = 1 2п(х,1

" 1 уи(2|Л:|) т~тх + т2 -2 + /я3 -22+...+тг -2Г~', тк е {0;1} ; х = (х, );

*л.» = АН)™1 ^(-1)"' ), где к} е ЛГ0, п е ЛГ;

\ и п п '

(тк\ - т^к] +.....+тгкг.

' Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект №04-01-00060).

39

Если в операторах Ьп в качестве исходных взять операторы Саса-Миракьяна, то при г = 1 получим операторы, введенные в рассмотрение Грофом [2]. Для произвольного г, для операторов, построенных также по операторам Саса-Миракьяна, в работах [3 - 5] доказаны теоремы, указывающие порядок приближения операторами Ьп непрерывных, дифференцируемых и дважды дифференцируемых функций, а также доказывается теорема, являющаяся аналогом теоремы Вороновской [6].

В работе [6] приводятся аналогичные результаты для операторов в общем виде.

Из этих теорем видно, что порядок приближения операторами Ьп дифференцируемых функций по сути п~1 2, дважды дифференцируемых -п~\ и, как следует из теоремы типа Вороновской, порядок приближения для трижды и более раз дифференцируемых функций не улучшается. Таким образом, класс насыщения для рассматриваемых операторов — дважды дифференцируемые функции. Аналогичная ситуация имеет место и для исходных линейных положительных операторов.

Для р раз дифференцируемых функций рассмотрим операторы

Лл0(/;х) = Л„ = £„(/;*),

и для р>- 2

Л„,Д/;х) = 1„(/;*Ь £ Г—1-

к=2а=к а1!.....аг!

г

где Б" (х) = ¿„ (]~[ (г,- -х, )а",х), * берется по всем наборам целых не-

¡=1 а=к

отрицательных чисел а,, / = 1,...,г, таким, что а, +... + аг = к,

а'/

а о а( а,

сЬс, 1 ...ОХ,. '

Если взять г — 1, а вместо операторов Ьп операторы Бернштейна, то получим конструкцию, которая при р = 3 была указана самим Бернштей-ном, а для любого р построена и изучена В. С. Виденским [7].

Имеет место следующая

ТЕОРЕМА. Если функция /: Лг -> Я р раз дифференцируема, то

,=1 а=р где с(г; р) - константа, зависящая только от г и р,

со (/,й)= sup sup f(x + 8)-f(x)\, 0(/г) = [О,А1]х[ОЛ]х----х[О,/гг],

beQ(h)xsRr

h =

M /R*2)[ /|w(x,-)i V и' 'V и "••'•у и

Доказательство теоремы проводится по следующей схеме. Применяя формулу Тейлора, получаем неравенство

i'-<V V i=i А

где S« (X) = Ln(П С, - X,)"'; *); I а, = а ; \ = 5с + 8(* - *); 9 е [0;1 ].

Несложно показать, что 1-„(!к; х) —» хк, и, находя порядок этого приближе

ния, получаем оценку для выражения Б" (х)| . Аналогично, используя

дуль непрерывности, получаем оценку для последнего слагаемого в (*). И после этого доказательство теоремы завершаем но индукции.

мо-

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Коровкин П. П. Линейные положительные операторы и теория приближений. М„ 1959.

2. GrofJ. Függvenyapproximäco az egesz szameqyensen, sülyozott hatvänysorokkal // Mat. Lapok. 1977 - 1981. Vol. 29, № 1 - 3. P. 161 - 170.'

3. Гудошникова E. В. Приближение непрерывных функций многих переменных. Саратов, 2001. 10 с. Деп. в ВИНИТИ 03.10.2001, № 2083-В2001.

4. Гудошникова Е. В. Аппроксимативные свойства многомерных аналогов операторов Саса-Миракьяна. Саратов, 2001. 24 с. Деп. в ВИНИТИ 20.11.2001, № 2412-В2001.

5. Гудошникова Е. В. Приближение дифференцируемых функций многих переменных комбинациями многомерных ан&чогов операторов Саса-Миракьяна. Саратов, 2002. 11 с. Деп. в ВИНИТИ 25.03.02, №530-В2002.

6. Гудошникова Е. В. Конструкции линейных операторов для функций многих переменных//Математика. Механика: Сб. науч. тр. Саратов: Изд-во Сарат. ун-га, 2004. Вып. 6. С. 40 - 42.

7. Виденский В. С. Многочлены Бернштейна. Л., 1990.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.