В круге идей Ю.Н. Субботина в задаче локальной экстремальной интерполяции на полуоси
В. Т. Шевалдин Институт математики и механики им. Н. Н. Красовского Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург
Аннотация:
На произвольной сетке узлов
$\Delta=\{ x_k\}_{k=0}^{\infty}$ полуоси
$[x_0;+\infty)$ рассмотрена задача Ю. Н. Субботина экстремальной функциональной интерполяции числовых последовательностей
$\{ y_k\}_{k=0}^{\infty}$, у которых разделенные разности
$n$-го порядка ограничены, а первые члены
$y_0,y_1,\ldots,y_{s-1}$ заранее заданы. При этом требуется найти
$n$ раз дифференцируемую функцию
$f$ такую, что
$f(x_k)=y_k\ (k\in \mathbb Z_+)$, и имеющую наименьшую норму производной порядка
$n$ в пространстве
$L_{\infty}$. Ю. Н. Субботин поставил и изучил эту задачу только для равномерной сетки узлов на полуоси
$[0;+\infty)$. В настоящей работе при
$s\ge n$ доказана конечность этой наименьшей нормы, если у сетки узлов интерполяции наименьший шаг
$\underline{h}=\inf\limits_k(x_{k+1}-x_{k})$ отделен от нуля, а наибольший
$\overline{h}=\sup\limits_k(h_{k+1}-h_k)$ — от бесконечности. В случае второй производной (т. е. при
$n=2$) указанная величина точно вычислена при
$s=2$ и оценена сверху при
$s\ge 3$ в терминах шагов сетки.
Ключевые слова:
локальная интерполяция, полуось, произвольная сетка, разделенные разности.
УДК:
519.65
MSC: 41A15 Поступила в редакцию: 17.02.2022
Исправленный вариант: 19.08.2022
Принята в печать: 22.08.2022
DOI:
10.21538/0134-4889-2022-28-4-237-249