RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Дагестанские электронные математические известия // Архив

Дагестанские электронные математические известия, 2019, выпуск 12, страницы 25–42 (Mi demr75)

Приближение кусочно гладких функций тригонометрическими суммами Фурье

М. Г. Магомед-Касумовab

a Дагестанский федеральный исследовательский центр РАН
b Владикавказский научный центр РАН

Аннотация: Получены точные по порядку оценки скорости приближения кусочно гладких функций тригонометрическими суммами Фурье. Показано, что в точках непрерывности ряд Фурье кусочно липшицевой функции сходится к ней со скоростью $\ln n/n$. Если же функция $f$ имеет кусочно абсолютно непрерывную производную, то доказано, что в точках непрерывности порядок убывания остатка $R_n(f,x)$ ряда Фурье такой функции равен $1/n$. Кроме того, получены точные по порядку оценки для $q$-раз дифференцируемых функций, $q$-я производная которых является кусочно гладкой. В частности, если $f^{(q)}(x)$ является кусочно липшицевой, то $|R_n(f,x)| \le c(x)\frac{\ln n}{n^{q+1}}$ в точках непрерывности функции $f^{(q)}(x)$ и $\sup_{x \in [0,2\pi]}|R_n(f,x)| \le \frac{c}{n^q}$. В случае, когда $f^{(q)}(x)$ имеет кусочно абсолютно непрерывную производную, $|R_n(f,x)| \le \frac{c(x)}{n^{q+1}}$ в точках непрерывности функции $f^{(q)}(x)$. Как следствие последнего результата получена оценка скорости сходимости ряда Фурье к непрерывным кусочно линейным функциям.

Ключевые слова: кусочно гладкие функции, ряд Фурье, скорость сходимости, кусочно линейные функции.

УДК: 517.521

Поступила в редакцию: 22.08.2019
Исправленный вариант: 27.11.2019
Принята в печать: 28.11.2019

DOI: 10.31029/demr.12.3



© МИАН, 2024