ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Теперь из (1.131) и (1.18) с учетом (1.130) находим
kAx
n
− A
n
x
n
k
1;2
= kRx
n
− Π
n
Rx
n
k
1;2
6 ε
0
n
kx
n
k
2
, x
n
∈ X
n
,
ε
0
n
≡ sup{kψ − Π
n
ψk
1;2
: ψ ∈ RШ(0, 1)}.
В силу (1.130) операторы Π
n
→ E сильно в W
1
2
, а в условиях тео-
ремы множество R Ш(0, 1) компактно в W
1
2
. Тогда из использованной
выше (см. раздел 1.1) теоремы И.М.Гельфанда следует, что ε
0
n
→ 0
при n → ∞. Другими словами, имеем
ε
n
≡ kA − A
n
k
X
n
→Y
6 kR − Π
n
Rk
X→Y
6 ε
0
n
→ 0, n → ∞. (1.132)
Кроме того, в силу (1.130) и теоремы Джексона в L
2
для правых частей
уравнений (1.18) и (1.131) имеем
δ
n
≡ ky − Π
n
yk
1;2
= O
©
E
T
n
(y
0
)
2
ª
→ 0, n → ∞. (1.133)
Таким образом, в силу (1.132) и (1.133) для уравнений (1.18) и
(1.131) выполнены все условия теорем 1.1 и 1.2, из которых с учетом
оценки (1.130) следует требуемое утверждение.
1.10.Скорость сходимости приближенных методов. Рав-
номерная сходимость как следствие сходимости в среднем.
Выше установлены среднеквадратические оценки погрешности при-
ближенных методов решения с.и.у. (0.1), причем это сделано в тер-
минах наилучших среднеквадратических или же наилучших равно-
мерных приближений элементов этого уравнения тригонометрически-
ми полиномами. Поэтому известные теоремы Джексона (см., напр.,
[48, 57, 75]) в пространствах L
2
и C
2π
позволяют установить скорость
сходимости указанных методов через структурные свойства элементов
с.и.у. (0.1). Для иллюстрации приведем следующие результаты. При
этом будем использовать известные классы функций
W
r
H
α
= {x ∈ C
2π
: x
(r)
(s) ∈ H
α
}, r + 1 ∈ N, 0 < α 6 1;
W
r
H
α
2
= {x ∈ L
2
: kx
(r)
(s+δ)−x
(r)
(s)k
2
= O (δ
α
) }, r > 0, 0 < α 6 1.
Теорема 1.11. Пусть с.и.у. (0.1) таково, что его точное реше-
ние x
∗
(s) ∈ W
r
H
α
2
(r > 0, 0 < α 6 1)
1)
. Тогда м.Г. в условиях
теоремы 1.3, м.н.к. в условиях теоремы 1.8, м.п. в условиях теоре-
мы 1.10 сходятся в среднем и равномерно (при r + α >
1
2
) со скоро-
стями соответственно
kx
∗
− x
∗
n
k
2
= O
¡
n
−r−α
¢
, (1.134)
1)
Для этого достаточно, если, напр., y (s) ∈ W
r+1
H
α
2
, h(s, σ) ∈ W
r+1
H
α
2
по s
равномерно относительно σ, а h(s, σ) ∈ L
2
[0, 2π]
2
.
34
Теперь из (1.131) и (1.18) с учетом (1.130) находим
kAxn − An xn k1;2 = kRxn − Πn Rxn k1;2 6 ε0n kxn k2 , x n ∈ Xn ,
ε0n ≡ sup{kψ − Πn ψk1;2 : ψ ∈ RШ(0, 1)}.
В силу (1.130) операторы Πn → E сильно в W21 , а в условиях тео-
ремы множество RШ(0, 1) компактно в W21 . Тогда из использованной
выше (см. раздел 1.1) теоремы И.М.Гельфанда следует, что ε0n → 0
при n → ∞. Другими словами, имеем
εn ≡ kA − An kXn →Y 6 kR − Πn RkX→Y 6 ε0n → 0, n → ∞. (1.132)
Кроме того, в силу (1.130) и теоремы Джексона в L2 для правых частей
уравнений (1.18) и (1.131) имеем
© ª
δn ≡ ky − Πn yk1;2 = O EnT (y 0 )2 → 0, n → ∞. (1.133)
Таким образом, в силу (1.132) и (1.133) для уравнений (1.18) и
(1.131) выполнены все условия теорем 1.1 и 1.2, из которых с учетом
оценки (1.130) следует требуемое утверждение.
1.10.Скорость сходимости приближенных методов. Рав-
номерная сходимость как следствие сходимости в среднем.
Выше установлены среднеквадратические оценки погрешности при-
ближенных методов решения с.и.у. (0.1), причем это сделано в тер-
минах наилучших среднеквадратических или же наилучших равно-
мерных приближений элементов этого уравнения тригонометрически-
ми полиномами. Поэтому известные теоремы Джексона (см., напр.,
[48, 57, 75]) в пространствах L2 и C2π позволяют установить скорость
сходимости указанных методов через структурные свойства элементов
с.и.у. (0.1). Для иллюстрации приведем следующие результаты. При
этом будем использовать известные классы функций
W r H α = { x ∈ C2π : x(r) (s) ∈ H α }, r + 1 ∈ N, 0 < α 6 1;
W r H2α = { x ∈ L2 : kx(r) (s+δ)−x(r) (s)k2 = O (δ α ) }, r > 0, 0 < α 6 1.
Теорема 1.11. Пусть с.и.у. (0.1) таково, что его точное реше-
ние x∗ (s) ∈ W r H2α (r > 0, 0 < α 6 1) 1) . Тогда м.Г. в условиях
теоремы 1.3, м.н.к. в условиях теоремы 1.8, м.п. в условиях теоре-
мы 1.10 сходятся в среднем и равномерно (при r + α > 12 ) со скоро-
стями соответственно
¡ ¢
kx∗ − x∗n k2 = O n−r−α , (1.134)
1)Для этого достаточно, если, напр., y(s) ∈ W r+1 H2α , h(s, σ) ∈ W r+1 H2α по s
равномерно относительно σ, а h(s, σ) ∈ L2 [0, 2π]2 .
34
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »
