Файл: Рамазанов М.Д. Лекции по теории приближенного интегрирования.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.08.2024

Просмотров: 135

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Нетрудно видеть,

что

это же верно и для функционалов

 

 

i

 

 

 

 

 

 

 

где

<-К (*)

= С К С " -

U

(ж.') ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( 1 ( х ) - - 1 ( < ) - Г 1 5 ^ . Д ) .

 

 

То-есть

 

4

к К £ Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Стсвда

получаем,

что функционалы

 

 

 

 

также

образуют множество по ke Jf',

 

t е- (о, 6.")

равномерно

оптимальное по порядку.

 

 

 

 

 

Значит,

 

 

 

 

 

 

 

Но тогда по лемме 9 для любого

q>p

 

и тс- Гм,,МЛ)

внпи-

санное семейство квалифицированно оптимально по порядку

над . W Q^ .

 

 

 

 

 

 

 

Это и утверждается в теореме.

 

 

 

 

Замечание.

Из леммы 1 и теоремы 1 следует,

что

М -

функционалы Соболева

{ £"{Jooj

кегЛ

лежат в классах

 

Х(-Л.,М,,мг 1 /3)

 

для ( < р £ = о

 

к А « м , * М а < М .

п° 1.3.2/ Принадлежность Функционалов Соболева классам

Дадим здесь доюзательство лемин 10.

Известно, что функционалы Соболева обладают ослабление регу-


лярннм погркичннм слоем со своНстшши (1 . 3 . 20) . Поэтому нридается в доказательстве только оценка сверху равномерно по iu UJ

мы докажем эту

оценку

(следовательно, и лсмиу 10 )

только

геля пространств

\\\п

(/п>п ч

хотя случай

W( > 1

прост-

янств

('•"> рЛ с

люоым конечным р

может

быть

рассмотрен

•рершенно аналогично

*)

 

 

 

 

' к

будут обозначать коа^ициентг Фурье

обобщенной функции

Эта функция периодична с основным периодом Q , бесконеч­

но дифференцируема вне целочисленных точи

х - «.

с,м,*г, ,>

а в окрестное»! начала коорджат,

|х| < ! - i , удовлетворяет

оценке

 

 

 

 

 

 

*)

Иг вложения Wp

=> WT O

неравенство (1.3

.22) следует и для

с

W/» с любым m>о. фоме того,

следует считать утвержде­

ние леммы,в основном, известным из работ других авторов.

Для целых- т

при

р = 2

оценка (1.3.22)

есть простое след-**

ствие результатов С.Л.Соболева FJK] .[i9.il, а при

L <р<<-о сле­

дует ив утвержу

гай» сформулированных Ц работе [иг]


 

 

 

 

I

i»ox

| D

^ C a U

l

ч»« a * . 'ni - i . ,1 ( i . 3 . i : 5 )

Подставляя

в (1.3.23)

формулы

(1.3.19) имеин

Оценим последнее слагаемое. Оно не"превосходит

m a x nax.j^C-^fi^M*

^ М ^ С ^ Ч * - ] - '

= m o x | | A , l ^ | K r <

т о , 1|АкС'-г-)И[<г

* С Г

Оценим слагаемые,

стоящие под знаком 21

 

 

При этом, учитывая, что теперь на носителе Х к

}

G - ^C^ - y)

является

гладкой функцией по

w ,• предста­

вим её в окрестности точек у = *К в виде ряда Тейлора до

членов ( f М] + s.) _ порядка с остаточным членом в интеграль­ ной форме

Так как Xк (_ -^-fj^') ортогональна многочленам до степе-

5 5

ней (JM] + S.)

включительно,

все члеш ряда Тейлора,

кроме

остаточного,

припадут.

 

 

Подучим

 

 

 

| < > . ( ^ i ) , G . c « , i > | .

| « * . С » ^ ) ,

l-bfafcr

s 4 p P > . K ( i ^ i )

Заметим,что

Учитывая свойство ( 1 . 3 . 2 5 ) , имеем, ьънб ьь суслсьичп

Подставим все это в (1.3.26).

,

|к-х| *2Lk.

|*-£|*2L

Но сумма конечна равномерно по ось Q , так как


где

i

-

 

Отметим еще одно полезное следствие лемиш 10. Доказан­

ная оценка (1.3.22) означает

согласно лемие 9 и теореме 3,

что Функционалы С.Л.Соболева

-d^C*-^, обладалине

регуляр­

ный погуЯЧичннм слоем степени

М , лежат в соответствупцих

классах 0 ( m ,р) ,'R.O(т,р) , КО ( т , р )

и в важ­

ном для

нас в дальнейшем классе Zt(.Q.,

М£ , /ЧД) р )

при

любых

i < р < ° о

М ' М , > - И , > ^ . Т е м

самым мы установили

также непустоту введенных нами классов

О С ^ р } ,

R . O , р )

K O ( m , p ) ,

X ( J 2 , М А ) М 2 | р^)

и содержательность

определений 6-9.

 

 

 

I

/

 

 

 

Г Л A

b А

II

 

 

 

 

 

 

ЛСШГПУШЧЕСКЛЯ CmVUAJhHOCTb 1(УЬЛТУРНЫХ ТОРМУП

 

 

11ЛД

ПШ.ПйТтайШ

IFuCTPAHCTiAMI

 

В этой глаье мы изучаем функииоюлы гюг(.,еишсть.-и

над nuiboepiOBiMH при. г, пнстшши

и

f

 

 

 

г; j

 

 

с нормой

Uc^k; = ( ^ К

*&1гУ3.

fi^>*°

m

i

ке* к

l2-QA'

Всегда

предполагаем

 

Н£*

вложенный в

С

 

в чтобы это

было—выполнение

условия

 

 

 

 

 

 

 

 

У

_ 1

 

 

< оо

 

 

 

 

(2.0.2)

 

§ 2 . 1 . Асимптотическая

оптимальность над

пг

 

 

 

 

 

пространствами

 

 

 

Опишем множество

тех функций

^ С к ) > °

которыми будем

иметь

дело.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1;

Будем считать,

что

(к)

есть

значении

в целочис­

ленных точках некоторой функции

/^(^),

определенной на

комплексно--значной, нигде не обращающейся в нуль, непрерыв­

ной,

а

вне некоторого

шара,

|£( >

И

,

бесконечно диффе­

ренцируемой.

 

 

 

 

 

 

2)

С некоторой постоянной

f>o

 

для

/5/ > Z

я

любого

ol=.(c<,,.. ,o/„) ) t ^ = о,(,.. выполняются

оценки

 

3)

 

Существуют постоянные

М(

и'

М2 ,

 

 

 

 

^ - < М 1 < М 2

 

 

 

 

(Z.1I2)

такие,

что при t > Z

и

 

 

 

 

 


5 8

 

Функция

 

 

 

' j M t

- ^ j

/ ^ 1

+ t ) M ' _

" е Убывает,

 

 

а фуншдо

п

^

' *

+

t ) M i ~

монотонно

стре-

(2.1.4)

мится к нулю

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

4) По шшравламю одной из координатных осей функция

 

 

возрастает

не

быстрее своих

иинииальных по с[<ерам

 

| ^ | - t

значений.

 

 

 

 

 

 

 

 

Для определенности при аналитической записи этого ус­

ловия ниже за

требуемое

направление примем направладае оси

Dx'j ( то-есть eeiwop

( l , 0 , . . . , О)

 

 

 

 

Тогда нате условие записывается в виде

 

 

 

[ы.(Ч,о.

,о)| / m i п. |№(Л)1 « С

 

равномерно по t .

(2 . 1 . 5)

'

"

 

V i^| - t

 

 

 

 

 

 

 

\

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

множество функции

,

удоплетворяпцих

условиям

 

1)

- 4)

обозничмм

/Tt(Mi,M,)

 

 

 

 

*>

 

Лемма

и .

Если

J4

обладает

свойствами ( 2 . 1 . 3 ) , ( 2 . 1 . 4 ) ,

( 2 . 1 . 5 ) ,

то

с

некоторой

постоянной

С

выполняется оценка

1.НО)|

CGTO

 

 

 

fr(t(/sui)]M'f kOsuoM J-

( 2 Л - 6 )

 

Доказательство.

(2 . 1 . 6)

эквивалентно следующему для

»к* о

для

|з| <

 

 

Левые части вытканных неравенств достигают максимума

при

|s| - '/к

(считая

" * 0 0 ) Вместе с условием (2 . 1 . 5)

зто

означает,

что