О двумерном аналоге ортогональных многочленов Якоби дискретного переменного
Ф. М. Коркмасов Институт проблем геотермии Дагестанского научного центра РАН
Аннотация:
В работе показано, что если
$P_i^{\alpha,\beta}(x) $(
$\alpha,\beta>-1$,
$i=0,1,2,\dots$) – классические многочлены Якоби, то система многочленов двух переменных $\{\Psi_{mn}^{\alpha,\beta}(x,y)\}_{m,n=0}^r=\{P_m^{\alpha,\beta}(x)P_n^{\alpha,\beta}(y)\}_{m,n=0} ^r$ (
$r=m+n\leq N-1$) является ортогональной на сетке $\Omega_{N\times N}=\{(x_i,y_i)\}_{i,j=0}^N\subset[-1,1]^2$, где
$x_i$,
$y_j$ – нули многочлена Якоби
$P_N^{\alpha,\beta}(x)$. Для произвольной функции
$f(x,y)\in C_{[-1,1]}^2$ построены двумерные дискретные частные суммы Фурье–Якоби прямоугольного вида
$S_{m,n,N}^{\alpha,\beta}(f;x,y)$ по ортонормированной системе $\{\widehat\Psi_{mn}^{\alpha,\beta}(x,y)\}_{m,n=0}^r$. Получены оценки функции Лебега
$L_{m,n,N}^{\alpha,\beta}(f;x,y)$ дискретных сумм Фурье–Якоби
$S_{m,n,N}^{\alpha,\beta}(f;x,y)$ в зависимости от положения точки
$(x,y)$ на квадрате
$[-1,1]^2$. Кроме того, рассмотрено одно применение ортогональных многочленов Якоби дискретной переменной
$\Psi_{mn}^{\alpha,\beta}(x,y)$ к некоторым прикладным задачам геофизики.
Ключевые слова:
непрерывная функция, многочлены Якоби, функция Лебега, сетка, наилучшее приближение, ортогональная система, дискретные частные суммы Фурье–Якоби, числа Кристоффеля.
УДК:
517.51 Статья поступила: 25.10.2006
Переработанный вариант: 02.11.2006