RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2022, том 62, номер 4, страницы 580–596 (Mi zvmmf11383)

Общие численные методы

О равномерной монотонной аппроксимации непрерывных монотонных функций с помощью сдвигов и сжатий интеграла Лапласа

А. В. Черновab

a 603950 Нижний Новгород, пр-т Гагарина, 23, Нижегородский гос. ун-т им. Н.И. Лобачевского, Россия
b 603950 Нижний Новгород, ул. Минина, 24, Нижегородский гос. технический ун-т им. Р.Е. Алексеева, Россия

Аннотация: Для непрерывных монотонных функций, заданных на конечном отрезке $[-b;b]$, строится монотонная аппроксимация $Q(x)$ с любой заранее заданной точностью в метрике пространства $\mathbf{C}[-b;b]$ с помощью сдвигов и сжатий функции (интеграла) Лапласа. В свою очередь, для функции Лапласа строится высокоточная аппроксимация в той же метрике суммой линейной функции и линейной комбинации квадратичных экспонент. Исследуется вопрос об устойчивости свойства монотонности функции $Q(x)$ при замене в ней интеграла Лапласа его аппроксимацией. Задача об аппроксимации непрерывной монотонной функции возникает, в частности, в рамках подхода к аппроксимации непрерывных функций многих переменных, основанного на сочетании теоремы А.Н. Колмогорова об их представлении функциями одного переменного (несколькими внешними и одной внутренней – монотонной), которые, собственно, и подвергаются аппроксимации. Соответствующий подход, в котором указанные внешние и внутренняя функции аппроксимировались линейными комбинациями квадратичных экспонент, исследовался автором ранее. Поскольку в качестве внутренней функции представления А.Н. Колмогорова выступает всегда одна и та же монотонная непрерывная функция $\Psi$ одного переменного, то здесь возникает вопрос: как эффективным образом производить ее аппроксимацию с сохранением условия монотонности? Данная статья как раз и дает ответ на этот вопрос.
Библ. 24. Фиг. 4.

Ключевые слова: непрерывные монотонные функции, равномерная аппроксимация, интеграл Лапласа, квадратичные экспоненты.

УДК: 519.651

Поступила в редакцию: 14.10.2020
Исправленный вариант: 05.11.2021
Принята в печать: 16.12.2021

DOI: 10.31857/S0044466922040044


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2022, 62:4, 564–580

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024