ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 115
Скачиваний: 0
220 |
ГЛАВА XII |
Если lim(p(r)/cr(r))=oo, то последовательность г„ можно
г-*1
выбрать так, чтобы правая часть неравенства (23) стре милась к бесконечности. Тогда из неравенства (23) будет следовать, что F обладает свойством неограни ченной расходимости на циклическом множестве, кото рое состоит из окружностей | г | = г„.
Чтобы закончить доказательство, мы должны пока
зать, что предположение |
lim (ajYti |
log п) — оо |
влечет |
|||||||||||
lim(р(г)/а(г)) = оо. |
|
|
|
П->оо |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Удобно |
снова |
|
воспользоваться по- |
|||||||||||
г-»1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
следовательностью |
Si = ( |
2 |
|
|
a 2 ,Y/ 2 > |
Имеем |
|
|||||||
|
|
|
/==о |
' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о{г) = о(Ъ |
/ / " 2 V 2 |
/ ) |
|
(r-+D |
|
|
||||||
(применяя неравенство |
треугольника к (22)) и |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
lim |
- 4 т = |
°о . |
|
|
|
|
||||
|
|
|
/->оо /22 ' |
|
lim р (г)/р (г 4 ) < |
оо, то по- |
||||||||
Поэтому |
а (г 4 ) = о (р (г)). |
|
Если |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
г->! |
|
|
|
|
|
|
лучаем |
lim (р (г4 )/ог(г4 )) == оо, что мы и должны |
были до- |
||||||||||||
казать. |
Если же lim (р ( г У о ^ г 4 ) ) = |
оо, то, применяя не- |
||||||||||||
равенство Шварца |
к (22), будем |
иметь |
|
|
|
|||||||||
|
|
а2 (г) — О (|« а\п?г2^ |
|
= |
О (р'" ( г ) ) . |
|
|
|||||||
Легко |
проверить, |
что |
lim (p2 (r)/p"'(r)) = |
оо, и поэтому |
||||||||||
|
|
|
|
|
г-> I |
oo. На этом |
|
|
|
|||||
снова |
имеем lim(p(r)/<r(r)) = |
заканчивается |
||||||||||||
|
|
г->1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
доказательство теоремы |
7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Если |
F обладает |
свойством |
неограниченной |
расхо |
||||||||||
димости |
на некотором множестве, |
то из теоремы |
Руш'е |
|||||||||||
следует, |
что F п. н. принимает |
|
каждое значение. В ка |
|||||||||||
честве |
следствия из теоремы |
7 |
|
получается |
|
|
ГАУССОВСКИЕ РЯДЫ ТЕЙЛОРА |
221 |
Т е о р е м а 8. Если |
lim (а„/|//гlogп) — оо, то F п. н. |
|||
принимает каждое |
|
/1->оо |
значение. |
|
комплексное |
||||
Отметим, |
что |
ни теорема 6, |
ни теорема 7 не при |
|
менимы, если an=Yn. |
За исключением этого случая, |
|||
при ап=*па |
ситуация |
вполне определена, если речь идет |
||
о неограниченной |
расходимости |
или о сильной суще |
ственной расходимости; некоторые дополнения можно
найти в упр. 3 и 4. |
Напротив, теорема 8 отнюдь не |
|||
является удовлетворительной |
и у нас нет никаких идей |
|||
о том, заполняет ли |
множество |
значений функции F |
||
п. н. всю плоскость, если ап |
= па, |
— 1/2 < а ^ 1/2. |
||
|
7. |
Упражнения |
||
00 |
|
|
|
|
1. Пусть 2 а |
„ = 0 0 1 и |
пусть \in — последовательность |
||
положительных |
мер полной |
массы |
1, сосредоточенных |
в круге | г | < |
1 и таких, что их носители скапливаются |
||||
у границы. |
Докажите, |
что найдется такая |
последова |
||
тельность |
случайных |
подмножеств |
круга |
| z | < l , что |
|
lim ц я ( £ „ ) = |
1/3, а |
|
|
|
|
Л-»оо |
|
|
|
|
|
|
|
lim |
inf | F(z) | = |
оо. |
|
(Доказательство то же, что и в упр. 4 на стр. 183—184.)
2. Обобщите теоремы 2, 5 и 7, заменив условия на коэффициенты ап условиями на последовательность
Q J S / = O ° |
И si — 0{\); |
2~lkSj |
убывает при некотором |
|
k>o |
и 25/"'<°° ; |
VW=o(si).) |
||
|
|
|
|
со |
3. |
Дайте |
оценку |
сверху |
для 2Y" r " П Р И Yi = |
|
|
|
|
о |
= 0(rtMog»(l/tt)) ( а > - 1).
222 ГЛАВА XII
4. Пусть |
F(z) = |
^inaZnzn |
|
( а > |
—1/2). |
Определите |
||
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
две такие функции <р(г) и |
гр (г), |
что |
|
|
||||
п. н. ф (г) = |
О (min | F (reil) |
|) |
и |
max | F (re11) |
| = |
|||
|
|
|
|
|
|
= |
0(а|,(г)) (г - *1) . |
|
(Методы |
те л<е, |
что и |
в |
п.п. |
5 |
и |
6; |
|
•«-(т^Г^-гЬГО
|
|
|
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
|
5. |
Пусть опять F(z) |
= |
^anZnzn. |
Вычислите |
8(1) |
и |
|||||
|
|
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
1 |
г |
F'(relQ) |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
2я" J " T T v T |
|
|
|
|||||
Дайте |
оценку |
снизу для |
Р ( / ^ 1 ) . |
|
|
|
||||||
|
(Воспользуйтесь |
упр. 3 на |
стр. 201. |
Полагая р(г, |
9 ) = |
|||||||
= |
0 0 |
|
|
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
2 а ^ е " * 8 |
и ст (г, |
0) = |
2 |
n a ' r V , |
будем |
иметь |
||||||
у |
т = |
g < r ' °) |
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
; |
р ( г . О ) |
и |
2л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х(Т*\ = Х*(Г\ Л- _!_ |
Г 1 Р (г. 0) g (г, 8) — р (г, 6) а (г, 0) |г |
|||||||||||
|
|
|
2я |
J |
p«(r, |
0) |
(р2 |
(л, 0) - |
| р (г, в) |2 ) |
|
|
о
6. Докажите следующий аналог теоремы 5: если последовательность S/ возрастает, последовательность
2~lkSj убывает при некотором k > 0, s2/ = 0(s/) (j-*• оо)
оо
и - 2 l/(s y V 7 ) < 0 0 , то Т7 обладает свойством неограни ченной расходимости на каждом радиусе. Заметим, что предположения удовлетворяются при a „ = « - 1 / 2 ( l o g n ) l / 2 + E ,
е > 0 . •• . • |
к |
|
|
( Воспользуйтесь неравенствами |
и |
||
2 2 ' s / < 2 w |
|||
\ |
/=1 |
|
s\ + s\+ . . . |
+^>k8l) |
Г л а в а XIII
ГАУССОВСКИЕ РЯДЫ ФУРЬЕ
1.Введение
Вэтой главе мы рассматриваем случайный тригоно метрический ряд
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2о |
an{Xncosnt |
|
- j - Yn sinnt), |
(1) |
|||||
где |
X0, Y0, Xu |
Yit |
|
действительная |
нормальная |
|||||||
последовательность. Так как при замене |
множителя ап |
|||||||||||
на | ап | ряд (1) преобразуется в подобный ряд, |
то можно |
|||||||||||
предполагать, |
что |
а „ ^ 0 . |
Ряд |
(1) |
можно |
записать |
||||||
в виде |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 a n R e ( Z n e ' n ' ) , |
|
|
|
(2) |
|||
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
где |
Zn = Xn |
— iYn |
|
— комплексная |
последовательность. |
|||||||
Назовем ряд |
(1) |
|
или |
(2) |
действительным |
|
гауссовским |
|||||
тригонометрическим |
рядом. |
|
|
|
|
|
||||||
Если сп (п=..., |
|
— 1,0,1, ... ) — комплексная после |
||||||||||
довательность, |
a Z„ ( « = . . . , — 1 , 0, |
1, . . . ) —комплекс |
||||||||||
ная |
нормальная последовательность, |
то случайный ряд |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 cnZneint |
|
|
|
|
(3) |
|
|
|
|
|
|
|
— то |
|
|
|
|
|
|
называется |
комплексным |
гауссовским |
тригонометриче |
|||||||||
ским |
рядом. |
Мы |
снова |
можем |
предполагать, |
что с „ ^ 0 . |
||||||
Если |
записать |
ряд |
(3) |
в виде |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c0Z0 |
+ |
2 |
{cnZneinl |
+ |
c_„Z_„e-'"'•). |
|
то его действительная и мнимая части будут подобными действительными г'ауссовскими тригонометрическими