何尚琴, 馮秀芳
(1. 寧夏大學(xué) 數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院, 寧夏 銀川 750021;2. 河北科技師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息科技學(xué)院, 河北 秦皇島 066004)
Besov空間中一類反周期函數(shù)的三角插值逼近問(wèn)題
何尚琴1,2, 馮秀芳2
(1. 寧夏大學(xué) 數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院, 寧夏 銀川 750021;2. 河北科技師范學(xué)院 數(shù)學(xué)與信息科技學(xué)院, 河北 秦皇島 066004)
引進(jìn)一種插值算子,研究在Besov空間中以2π為周期的反周期函數(shù)的三角插值的逼近階和飽和問(wèn)題,確定了逼近的飽和類.
反周期三角插值算子; Besov空間; 飽和類
函數(shù)逼近論是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)重要分支,其研究目標(biāo)是用簡(jiǎn)單的可計(jì)算函數(shù)對(duì)一般函數(shù)進(jìn)行逼近,進(jìn)而考慮其逼近的程度和如何刻畫被逼近函數(shù)本身的特性.插值多項(xiàng)式可看作實(shí)現(xiàn)逼近的一個(gè)重要工具,其中三角多項(xiàng)式插值是函數(shù)逼近論的重要研究方法.以2π為周期函數(shù)的三角插值已有深入的研究及推廣[1-2],A.Sharma等[3]研究了2π周期函數(shù)的(0,m)三角插值,A.S.Cavaretta等[4]研究了2π周期函數(shù)的(0,m1,m2,…,mp)三角插值.但其插值空間Tn,ε(x)對(duì)平移運(yùn)算和求導(dǎo)運(yùn)算不封閉,從而2π周期函數(shù)的三角插值問(wèn)題在實(shí)際應(yīng)用中受到一定的限制.反周期函數(shù)的(0,m)三角插值問(wèn)題的研究自文獻(xiàn)[5]的研究之后受到廣泛關(guān)注[6-7].以2π為周期的反周期函數(shù)三角插值問(wèn)題對(duì)上述2種運(yùn)算封閉,因而研究以2π為周期的反周期函數(shù)的三角插值有重要意義.Besov空間中插值算子的研究在近些年來(lái)發(fā)展很快.文獻(xiàn)[8]研究了在Besov空間中,Jackson整插值算子的逼近和飽和問(wèn)題,確定了逼近的飽和類與飽和階.文獻(xiàn)[7]得出了三角插值算子在Besov空間中逼近的飽和類與飽和階.本文研究Besov空間中以2π為周期的反周期函數(shù)三角插值多項(xiàng)式逼近的飽和問(wèn)題,確定了逼近的飽和類.
則g(x)叫作f(x)的m次Lp范數(shù),記作g=Drf.
(1)
當(dāng)插值核Kn(x)取Fejer核時(shí),Jn(f,x)就是著名的Jackson插值算子[9-13],它滿足插值條件:
取文獻(xiàn)[6]中定理1中的ρ0=0,
則當(dāng)
時(shí),易知當(dāng)m為奇數(shù)時(shí)(1)式定義的三角插值多項(xiàng)式Jn(f,x)滿足插值條件:
引理1[6]若T(x)為2n-1階反周期三角多項(xiàng)式,則一定存在常數(shù)aj、bj,使得
其中
.
由引理1及引理2易得以下引理:
引理3設(shè)
得
‖Rn(x)‖1=O(1).
引理4[15]對(duì)任意n階三角多項(xiàng)式Tn(x)有
引理6設(shè)Tn(x)為2n-1階反周期三角多項(xiàng)式,f(x)是以2π為周期的反周期函數(shù),若
有
證明當(dāng)n=2k+1時(shí)有
由引理3有
于是
所以,對(duì)任意的n∈N存在k∈N,當(dāng)2k-1≤n≤2k+1時(shí)得
證明充分性 記n′=2n-1,k=2j-1,由引理2可得
其中,xk滿足
因
故
從而
必要性 由假設(shè)知
運(yùn)用引理5得
于是
由三角多項(xiàng)式的性質(zhì)知Tn(Tn(f))=Tn(f),則有
存在常數(shù)C>0,使得
又
其中
由引理4得
從而
因
由引理5知
因此當(dāng)k→∞時(shí)得
致謝寧夏大學(xué)自然科學(xué)研究基金(ZR16035)對(duì)本文給予了資助,謹(jǐn)致謝意.
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Problem on a Kind of Anti-periodic Trigonometric Interpolation Approximation in Besov Space
HE Shangqin1,2, FENG Xiufang2
(1.SchoolofMathematicsandComputerScience,NingxiaUniversity,Yinchuan750021,Ningxia;2.CollegeofMathematicsandInformationScienceandTechnology,HebeiNormalUniversityofScienceandTechnology,Qinhuangdao066004,Hebei)
Using a kind of interpolation operator, we study the 2 periodic trigonometric interpolation approximation and saturation problem of antiperiodic functions in Besov space, and determine the approaching saturation class.
antiperiodic trigonometric interpolation operator; Besov space; saturation class
2016-04-12
國(guó)家自然科學(xué)基金(11161036)
何尚琴(1977—),女,博士生,主要從事函數(shù)逼近論、偏微分方程數(shù)值解法的研究,E-mail:hsq101@163.com
O174.41
A
1001-8395(2017)05-0628-04
10.3969/j.issn.1001-8395.2017.05.011
2010MSC:03F50
(編輯 李德華)