Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2007
Автор: Савчук, В.В.
Формат: Стаття
Мова:Українська
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2007
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4163
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра / В.В. Савчук // Доп. НАН України. — 2007. — № 12. — С. 32-36. — Бібліогр.: 8 назв. — укp.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1859610061596262400
author Савчук, В.В.
author_facet Савчук, В.В.
citation_txt Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра / В.В. Савчук // Доп. НАН України. — 2007. — № 12. — С. 32-36. — Бібліогр.: 8 назв. — укp.
collection DSpace DC
first_indexed 2025-11-28T10:17:38Z
format Article
fulltext Ляпунова [2]. В статье [5] описано новое направление в методе матричных функций Ляпу- нова, суть которого состоит в том, что отдельные компоненты векторной функции (3) сопро- вождают соответствующие динамические свойства решений исследуемой системы. Упомя- нутый подход применен здесь для исследования задачи о практической полиустойчивости движения. 1. Lakshmikantham V., Leela S., Martynyuk A.A. Practical stability of nonlinear systems. – Singapore: World Scientific, 1990. – 207 p. 2. Lakshmikantham V., Leela S., Martynyuk A.A. Stability analysis of nonlinear systems. – New York: Marcel Dekker, 1989. – 315 p. 3. Martynyuk A.A. Stability by Liapunov’s matrix function method with applications. – New York: Marcel Dekker, 1998. – 276 p. 4. Stutson D., Vatsala A. S. Generalized practical stability results by perturbing Lyapunov functions // J. Appl. Math. Stoch. Anal. – 1996. – 9. – P. 69–75. 5. Мартынюк А.А. Новое направление в методе матричных функций Ляпунова // Докл. АН СССР. – 1991. – 319. – С. 554–557. Поступило в редакцию 20.12.2006Институт механики им. С.П. Тимошенко НАН Украины, Киев УДК 517.5 © 2007 В.В. Савчук Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра (Представлено членом-кореспондентом НАН України О. I. Степанцем ) For the classes L α p and D β p of functions f holomorphic in a unit disk for which, respectively, sup 06r<1 (1 − r2)1−αMp(f ′)(r) 6 1 and 2 1∫ 0 Mp p (f ′)(r)(1 − r2)βrdr 6 1, we determine the exact estimates of upper bounds of deviations of the Fejer means of Taylor series in the Hardy spaces Hp. We establish a relation between the classes L α p and D β p . Нехай D := {z ∈ C : |z| < 1}, T := {z ∈ C : |z| = 1} i Hol(D) — множина усiх функцiй, голоморфних у крузi D. Для функцiї f ∈ Hol(D) i числа r, 0 6 r < 1, покладемо Mp(f)(r) := ( 1 2π 2π∫ 0 |f(reit)|pdt )1/p , 0 < p < ∞, i M∞(f)(r) := max |z|=r |f(z)|. 32 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2007, №12 Простiр Гардi Hp складається з усiх функцiй f ∈ Hol(D), для яких ‖f‖p := sup 06r<1 Mp(f)(r) < ∞. Нехай функцiя f ∈ Hol(D) i f(z) = ∞∑ k=0 f̂kz k — її розвинення в ряд Тейлора, в якому f̂k := f (k)(0)/k!. Середнiми Фейєра функцiї f порядку n ∈ N називається алгебраїчний многочлен σn(f) вигляду σn(f)(z) := n−1∑ k=0 ( 1 − k n ) f̂kz k, n ∈ N. У роботi наводяться результати дослiдження послiдовностi величин Fn(A,Hp) := sup{‖f − σn(f)‖Hp : f ∈ A}, n ∈ N, коли в ролi A вибираються класи L α p i D β p голоморфних у D функцiй, якi означаються так: нехай 0 < α 6 1 i −1 < β < ∞, тодi L α p := { f ∈ Hol(D) : sup 06r<1 (1 − r2)1−αMp(f ′)(r) 6 1 } , 1 6 p 6 ∞, D β p := { f ∈ Hol(D) : 2 1∫ 0 Mp p (f ′)(r)(1 − r2)βrdr 6 1 } , 1 6 p < ∞, i D β ∞ := L 1 ∞. Галузь теорiї наближення, яка пов’язана з дослiдженнями апроксимативних властивос- тей середнiх Фейєра (методу Фейєра), значною мiрою розвинута для класiв функцiй дiйсної змiнної, зокрема для 2π-перiодичних функцiй. Про її сучасний стан можна дiзнатися з мо- нографiї О. I. Степанця [1, 2]. Стосовно функцiй комплексної змiнної подiбних дослiджень проведено значно менше. Тут слiд згадати основоположнi результати Д. Алексiча [3], А. Зiгмунда [4] i С.Б. Стєчкi- на [5], з яких, зокрема, випливає, що для кожного натурального n справджується нерiвнiсть Fn(L 1 ∞,H∞) 6 An n , (1) в якiй An — член деякої обмеженої послiдовностi додатних чисел. Найменше з вiдомих на цей час значень An було знайдене С.Б. Стєчкiним [5]: An = (3n − 1)/(n + 1) < 3. Одна iз цiлей нашого дослiдження полягала в з’ясуваннi того, наскiльки оптимальною (точною) є послiдовнiсть {An}∞n=1 = {(3n − 1)/(n + 1)}∞n=1 в нерiвностi (1) та який вигляд матиме аналог (1) для класiв L α p i D β p . Теорема 1. Нехай 0 < α 6 1. Тодi для кожного натурального n Fn(L α ∞,H∞) = θn,α Γ(α)Γ ( n + 1 2 ) Γ ( n + 1 2 + α ) , 1 2 6 θn,α 6 1, (2) ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2007, №12 33 i Fn(L α p ,Hp) 6 Γ(α)Γ ( n + 1 2 ) Γ ( n + 1 2 + α ) , 1 6 p < ∞. (3) Зокрема, Fn(L α p ,Hp) = O(1) 1 nα , n → ∞, 1 6 p 6 ∞. Тут i нижче Γ(·) — гамма-функцiя Ейлера. Теорема 2. Нехай 1 < p < ∞ i −1 < β < p − 1 = 1/(q − 1). Тодi: 1) для будь-якого натурального n Fn(Dβ p ,Hp) = θn,β,p   Γ(1 − β(q − 1))Γ ( q 2 (n − 1) + 1 ) Γ ( q 2 (n − 1) + 2 − β(q − 1) )   1/q , (4) де q1/q−β/pp1/p 21−β/p(Γ(1 − β(q − 1)))1/q(Γ(1 + β))1/p 6 θn,β,p 6 1, (5) i, зокрема, Fn(Dβ p ,Hp) = O(1) 1 n1−(1+β)/p , n → ∞; 2) для будь-якої функцiї f ∈ D β p справджується спiввiдношення ‖f − σn(f)‖Hp = o(1) 1 n1−(1+β)/p , n → ∞. (6) Зробимо декiлька коментарiв до теорем 1 i 2 у виглядi таких зауважень. Зауваження 1. При α = 1 iз спiввiдношень (2) i (3) випливає оцiнка Fn(L 1 p ,Hp) 6 An n , n ∈ N, 1 6 p 6 ∞, (7) в якiй An = 2n/(n + 1) < 2, до того ж 2n/(n + 1) < (3n − 1)/(n + 1) для n = 2, 3, . . . . З огляду на це нерiвнiсть (7) можна вважати, зокрема при p = ∞, пiдсиленням згаданої вище оцiнки С.Б. Стєчкiна. Зауваження 2. При p = 2 i β = 0 спiввiдношення (5) перетворюється в рiвнiсть θn,0,2 = 1, а вiдтак (4) набуває вигляду Fn(D0 2 ,H2) = 1√ n + 1 , n ∈ N. 34 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2007, №12 Зауваження 3. Формально спiввiдношення (4) залишається правильним i при p = ∞ : Fn(Dβ ∞,H∞) = Fn(L 1 ∞,H∞) = θn,1 2 n + 1 , n ∈ N. Однак спiввiдношення (6) у цьому випадку перестає бути правильним, оскiльки середнi Фейєра, як лiнiйний метод наближення, є насиченими в просторi Hp, 1 6 p 6 ∞, з порядком насичення n−1 (див., напр., [1, гл. 2]), тобто спiввiдношення ‖f−σn(f)‖Hp = o(1)n−1, n → ∞ можливе лише для функцiй, якi є сталими в D. Мiж класами L α p i D β p iснує певний зв’язок. Цiлком очевидно, що L 1−β/p p ⊂ D β p . З iн- шого боку, якщо, виходячи з теореми 2, послiдовно скористатися оберненою теоремою на- ближення функцiй з простору Hp середнiми Фейєра (див., напр., [6, с. 106]) та теоремою Гардi–Лiттлевуда [7] (див., також [8, с. 78]), отримаємо ланцюжок iмплiкацiй: f ∈ D β p ⇒ ‖f − σn(f)‖Hp = O(1) 1 n1−(1+β)/p ⇒ ⇒ ‖f(eih·) − f(·)‖Hp = O(1)h1−(1+β)/p, h → 0+ ⇒ ⇒ Mp(f ′)(r) = O(1)(1 − r2)−(1+β)/p, r → 1. В такий спосiб доведено таке твердження. Теорема 3. Нехай 1 < p < ∞ i −1 < β < p − 1. Якщо функцiя f ∈ D β p , то знайдеться стала K > 0 така, що sup 06r<1 (1−r2)(1+β)/pMp(f ′)(r) 6 K, iншими словами, справджується включення D β p ⊂ ⋃ K>0 KL 1−(1+β)/p p , де KL 1−(1+β)/p p := {f ∈ Hol(D) : f/K ∈ L 1−(1+β)/p p }. У доведеннях теорем 1 i 2 ключовим є таке твердження. Лема. Нехай f — функцiя, голоморфна в D. Тодi для будь-яких θ ∈ [0, 2π], ̺ ∈ [0, 1) i n ∈ N виконується рiвнiсть f(̺2eiθ) − n−1∑ k=0 ( 1 − k n ̺2(n−k−1) ) f̂k̺ 2keikθ = einθ π ̺∫ 0 rn 2π∫ 0 f ′(reit)e−i(n−1)tP (t − θ, r) dtdr, в якiй P (t, r) := 1 − r2 1 − 2r cos t + r2 . 1. Степанец А.И. Методы теории приближений: В 2 ч. – Киев: Ин-т математики НАН Украины, 2002. – Ч. 1. – 427 с. 2. Степанец А.И. Методы теории приближений: В 2 ч. – Киев: Ин-т математики НАН Украины, 2002. – Ч. 2. – 467 с. 3. Alexits G.A. Fourier-sor Cesàro-këzepeivel való approximáció nagyságredjéröl // Mat. és Fiz. Lapok. – 1941. – 48. – P. 410–422. 4. Zygmund A. On the degree of approximation of functions by Fejer means // Bull. Amer. Math. Soc. – 1945. – 51. – P. 274–278. ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2007, №12 35 5. Стечкин С.Б. Оценка остатка ряда Тейлора для некоторых классов аналитических функций // Изв. АН СССР. Сер. мат. – 1953. – 17, № 5. – С. 462–472. 6. Butzer P., Nessel J.R. Fourier analysis and approximation. – Basel: Birkhäuser, 1971. – 553 p. 7. Hardy G., Littlewood J. E. Some properties of fractional integrals. II // Math. Z. – 1931. – 34. – P. 403–439. 8. Duren P. Theory of H p spaces. – New York: Academic Press, 1970. – 258 p. Надiйшло до редакцiї 03.05.2007Iнститут математики НАН України, Київ 36 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2007, №12
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4163
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 1025-6415
language Ukrainian
last_indexed 2025-11-28T10:17:38Z
publishDate 2007
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
record_format dspace
spelling Савчук, В.В.
2009-07-16T09:33:36Z
2009-07-16T09:33:36Z
2007
Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра / В.В. Савчук // Доп. НАН України. — 2007. — № 12. — С. 32-36. — Бібліогр.: 8 назв. — укp.
1025-6415
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4163
517.5
uk
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
Математика
Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
Article
published earlier
spellingShingle Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
Савчук, В.В.
Математика
title Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
title_full Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
title_fullStr Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
title_full_unstemmed Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
title_short Наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми Фейєра
title_sort наближення деяких класiв голоморфних функцiй середнiми фейєра
topic Математика
topic_facet Математика
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4163
work_keys_str_mv AT savčukvv nabližennâdeâkihklasivgolomorfnihfunkciiserednimifeiêra