RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки // Архив

Вестн. Удмуртск. ун-та. Матем. Мех. Компьют. науки, 2015, том 25, выпуск 3, страницы 297–305 (Mi vuu485)

МАТЕМАТИКА

О рациональных приближениях функций и выборе собственных значений в алгоритме Вернера

О. Е. Галкин, С. Ю. Галкина

Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, 603950, Россия, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23

Аннотация: Работа посвящена изучению наилучших равномерных рациональных приближений (НРРП) непрерывных функций на компактных, в том числе конечных, подмножествах числовой оси $\mathbb R$. Показано, что НРРП на конечном множестве существует не всегда. Более подробно изучен алгоритм Гельмута Вернера поиска НРРП вида $P_m/Q_n=\sum_{i=0}^ma_ix^i\big/\sum_{j=0}^nb_jx^j$ для функций на множестве из $N=m+n+2$ точек $x_1<\dots<x_N$. Этот алгоритм может использоваться в алгоритме Ремеза поиска НРРП на отрезке. При работе алгоритма Вернера вычисляется $(n+1)$ вещественное собственное значение $h_1,\dots,h_{n+1}$ для пучка матриц $A-hB$, где $A$ и $B$ – некоторые симметричные матрицы. Каждому собственному значению сопоставляется своя рациональная дробь вида $P_m/Q_n$, являющаяся кандидатом на наилучшее приближение. Поскольку не более одной из этих дробей свободны от полюсов на отрезке $[x_1, x_N]$, то возникает задача отыскания того собственного значения, которому соответствует рациональная дробь без полюсов. В работе показано, что если $m=0$, все значения $f(x_1),-f(x_2),\dots,(-1)^{n+2}f(x_{n+2})$ различны и НРРП положительно (отрицательно) во всех точках $x_1,\dots,x_{n+2}$, то это собственное значение занимает $[(n+2)/2]$-е ($[(n+3)/2]$-е) место по величине. Приведены три численных примера, иллюстрирующих это утверждение.

Ключевые слова: наилучшие равномерные рациональные приближения, рациональные приближения на конечных множествах, алгоритм Ремеза, алгоритм Вернера, выбор собственных значений в алгоритме Вернера.

УДК: 517.518.84

MSC: 65D15, 41A20

Поступила в редакцию: 01.08.2015



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024