Приближенные методы вычисления интегралов Адамара. Бойков И.В - 16 стр.

UptoLike

17
1.3. Основные классы интегрируемых
функций
В книге С. М. Никольского [34] отмечается, что погрешность лю-
бой квадратурной формулы на всем классе интегрируемых функций
равна бесконечности, и поэтому приходится проводить исследование
квадратурных формул на узких классах функций. В этом параграфе
описываются классы функций, на которых исследуются алгоритмы
вычисления интегралов Адамара.
Класс
()
;,
r
WMab состоит из функций, заданных на отрезке
[]
,ab непрерывных и имеющих непрерывные производные до
(
)
1r -го порядка включительно и кусочно-непрерывную производ-
ную
r
-го порядка, удовлетворяющую на этом отрезке неравенству
()
()
.
r
f
xM
В современном анализе широко используется класс функций
Гельдера
()
(
)
;, 0 1,HMab
α
<
α≤ состоящий из заданных на отрез-
ке
[]
,ab функций
()
f
x , удовлетворяющих во всех точках
x
и
x
′′
этого отрезка неравенству
() ()
.fx fx Mx x
α
′′ ′′
−≤
Через
()( )
;, 1,2, ;0 1
r
WH Mab r
α
=
<α≤K обозначают класс
функций
()
f
x , имеющих на отрезке
[
]
,ab производные r -го поряд-
ка, удовлетворяющие условию
()
()
()
()
rr
f
xf x Mxx
α
′′ ′′
−≤
при любых
,
x
x
′′
на
[]
,ab .
Пусть на отрезке
[]
,ab задана неубывающая функция
(
)
x
ω , удов-
летворяющая условиям
(
)
21 21
(0) 0, 0 ( ) ( )
x
xxxω = ω ≤ω
          1.3. Основные классы интегрируемых
                        функций
   В книге С. М. Никольского [34] отмечается, что погрешность лю-
бой квадратурной формулы на всем классе интегрируемых функций
равна бесконечности, и поэтому приходится проводить исследование
квадратурных формул на узких классах функций. В этом параграфе
описываются классы функций, на которых исследуются алгоритмы
вычисления интегралов Адамара.
   Класс W r ( M ; a, b ) состоит из функций, заданных на отрезке
[ a, b] непрерывных и имеющих непрерывные производные до
( r − 1) -го порядка включительно и кусочно-непрерывную производ-
ную r -го порядка, удовлетворяющую на этом отрезке неравенству
 f (r) ( x ) ≤ M .
   В современном анализе широко используется класс функций
Гельдера H α ( M ; a, b ) ( 0 < α ≤ 1) , состоящий из заданных на отрез-
ке [ a, b ] функций f ( x ) , удовлетворяющих во всех точках x′ и x′′
этого отрезка неравенству
                                                               α
                             f ( x′ ) − f ( x′′ ) ≤ M x′ − x′′ .

   Через     W r H α ( M ; a, b )
                               ( r = 1, 2,K;0 < α ≤ 1) обозначают класс
функций     f ( x ) , имеющих на отрезке [ a, b ] производные r -го поряд-
ка, удовлетворяющие условию

                          f ( ) ( x′ ) − f ( ) ( x′′ ) ≤ M x′ − x′′
                             r              r                       α


при любых x′, x′′ на [ a, b ] .
   Пусть на отрезке [ a, b ] задана неубывающая функция ω ( x ) , удов-
летворяющая условиям
                     ω(0) = 0, 0 < ω( x2 ) − ω( x1 ) ≤ ω ( x2 − x1 )


                                             17