Разреженное тригонометрическое приближение классов Бесова функций с малой смешанной гладкостью
С. А. Стасюк Институт математики НАН Украины, г. Киев
Аннотация:
В работе рассматриваются задачи, которые касаются нахождения точных по порядку оценок такого разреженного тригонометрического приближения, как наилучшее
$m$-членное тригонометрическое приближение
$\sigma_m(F)_q$, где в качестве классов
$F$ рассматриваются как классы Никольского — Бесова
$\mathbf{MB}^r_{p,\theta}$ функций смешанной гладкости, так и близкие к ним функциональные классы. Уделяется внимание соотношениям между параметрами
$p$ и
$q$, когда
$1<p<q<\infty$,
$q>2$.
А. С. Романюком (2003) были найдены точные по порядку оценки величины
$\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q$,
$1\leq\theta\leq\infty$ (оценки сверху при этом являлись неконструктивными), когда
$1<p\leq 2<q<\infty$,
$r>1/p-1/q$ или
$2<p<q<\infty$,
$r>1/2$.
В дополнение к исследованиям А. С. Романюка недавно В. Н. Темляков получил конструктивные оценки сверху (которые обеспечиваются конструктивным методом, основанным на жадном алгоритме) величины $\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q \asymp\sigma_m(\mathbf{MH}^r_{p,\theta})_q$,
$1\leq\theta\leq\infty$ в случае большой гладкости, т. е. при
$1<p<q<\infty$,
$q>2$,
$r>\max\{1/p;1/2\}$, рассмотрев при этом более широкие классы
$\mathbf{MH}^r_{p,\theta}$ ($\mathbf{MB}^r_{p,\theta}\subset\mathbf{MH}^r_{p,\theta}\subset\mathbf{MH}^r_{p}$,
$1\leq\theta<\infty$).
Меньше внимания было уделено конструктивным оценкам сверху величин
$\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q$ и
$\sigma_m(\mathbf{MH}^r_{p,\theta})_q$ в случае малой гладкости, т .е. при
$1<p\leq 2<q<\infty$,
$1/p-1/q<r\leq 1/p$. Для
$1<p\leq 2<q<\infty$
В. Н. Темляковым была найдена конструктивная оценка сверху для
$\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q$, если
$\theta=\infty$,
$1/p-1/q<r<1/p$ или
$\theta=p$,
$(1/p-1/q)q'<r<1/p$, где
$1/q+1/q'=1$, а автором — конструктивная оценка сверху для
$\sigma_m(\mathbf{MH}^r_{p,\theta})_q$, если
$r=1/p$,
$p\leq\theta\leq\infty$, при этом оказалось, что $\sigma_m(\mathbf{MH}_{p,\theta}^{r})_q
\asymp \sigma_m(\mathbf{MB}_{p,\theta}^{r})_q (\log m)^{1/\theta}$,
$r=1/p$,
$p\leq\theta<\infty$.
В данной работе устанавливается конструктивная оценка сверху для
$\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q$ (или
$\sigma_m(\mathbf{MH}^r_{p,\theta})_q$),
$1<p\leq 2<q<\infty$,
$(1/p-1/q)q'<r<1/p$, когда
$p<\theta<\infty$ (или
$p\leq\theta<\infty$), а также точные по порядку (хотя и неконструктивные сверху) оценки величин
$\sigma_m(\mathbf{MB}^r_{p,\theta})_q$,
$2<p<q<\infty$,
$\theta=1$,
$r=1/2$, и
$\sigma_m(\mathbf{MH}^r_{p,\theta})_q$,
$1<p\leq 2<q<\infty$,
$1\leq\theta<p$,
$r=1/p$, которые дополняют соответственно результаты А. С. Романюка и недавние исследования автора.
Ключевые слова:
нелинейное приближение, разреженное тригонометрическое приближение, смешанная гладкость, классы Бесова, точные порядковые оценки.
УДК:
517.518
MSC: 41А60,
41А65,
42А10,
46Е30,
46Е35 Поступила в редакцию: 26.07.2017
DOI:
10.21538/0134-4889-2017-23-3-244-252