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Sobolev(p\)范数中离零最小偏差的多项式。 (英语) Zbl 1489.30003号

作者研究零偏差最小多项式(经典情形:确定度为(n)的一元多项式(P_n)的存在唯一性和特征{Z}(Z)_{+}),其中(P_n)是多项式线性空间中的范数,(mathbb{P})是次多项式子集的范数{Z}(Z)_{+}\)关于定义如下的规范:
\(1),
\(\mu=(\mu_0,\mu_1,\ldots,\mu_m)\)与\(m\in\mathbb{Z}(Z)_{+}\)度量向量,其中\(mu_k\)是满足\(operatorname{supp}\mu_k\subset\mathbb{R}\)的正有限Borel度量,
\(k=0,1,\ldots,m\)的(\mathbb{P}\子集L^1(\mu_k)\),
\(\Delta_k\)是\(\operatorname{supp}\mu_k\,

然后,对于一个函数(f)(带有(f^{(k)})的(k)阶导数)[f\|{p,\mu}=left(sum_{k=0}^m\,\|f^{(k){\|^{p}_{k,p}\右)^{1/p}=\左(\sum_{k=0}^m\,\int_{\Delta_k}\,|f{(k)}|^pd\mu_k\right)^{1/p}。\标记{1}\]在之前的一篇论文中[Bull.Math.Sci.11,No.1,Article ID 1950019,18 p.(2021;Zbl 1465.42001号)]作者证明了
定理1。考虑以下内容:Sobolev(p\)-norm((1)\)for(1<p<infty)。则monic多项式\(P_n\)是第\(n\)个Sobolev极小多项式当且仅当\[\langle P_n,q\rangle=\sum_{k=0}^m\,\int_{\Delta_k}\,q^{(k)}\运算符名称{sgn}\left(P_n^{(k)}\right)\left | P_n^{(k)}\right|^{p-1}天\mu_k=0,\]对于每个多项式{P}(P)_{n-1}\)。
论文布局如下:
§1.引言(3页):
特殊规范(连续Sobolev、离散Sobolef)的历史背景和定义,以及在所谓的续集中使用的特殊规范离散情况.
给定\(N \ in \ mathbb{Z}(Z)_{+},\,\Omega=\{c_1,\ldots,c_N\}\subset\mathbb{c},\\{m_0,\ltots,m_N\}\subset\mathbb{Z}(Z)_{+}\)和\(m=\max\{m_0,\ldots,m_N\}\)。
1
\(\mu_0=\mu+\sum_{j=1}^N\,A_{j,0}\delta_{c_j}\),其中\(A_{j,0}\geq0,\\mu\)一个有限正Borel测度,\(operatorname{supp}\mu\ subsette\mathbb{R}\)具有无穷质量点,\(\mathbb2{P}\subsette L^1(\mu)和\(\deltax\)表示质量点为1的Dirac测度●●●●。
2
对于\(k=1,\ldots,m\),我们有\(\mu_k=\sum_{j=1}^N\,A_{j,k}\delta_{c_j}\),其中\(A_{j,k}\geq0,\A{j,m_j}>0\)和\(A_{j,k}=0\)if\(m_j<k\leqm\)。

§2.当(p=1)(6页):
定理1的推广到情况(p=1)。在定理2中,给出了充分性的一般条件,该条件被证明不是必要的(示例2和3),也不保证唯一性(示例1)。
最后,他们的定理3建立了一个充要条件,在这个充要条件下,定理1中的公式在(p=1)时具有关于(1)的极小性。
定理3。设\(\mu=(\mu_0,\mu_1,\ldots,\mu_m)\)是连续的标准向量测度。
那么\(P_n\)是关于\(\|\cdot\|_{1,\mu}\)的第(n)个Sobolev极小多项式当且仅当\[langle P_n,q\rangle_{1,\mu}=\sum_{k=0}^m\,\int_{\Delta_k}\,q^{(k)}\operatorname{sgn}\left(P_n^{{P}(P)_{n-1}.\]
§3.缺项和非缺项离散Sobolev范数(第5页):
现在的焦点是离散Sobolev范数(对于每一个(k=1,ldots,m\)测度(mu_k\)在有限多个点上得到支持),范数的形式如下\[\|f\|{p,\mu}=\left(\sum_{k=0}^m\,\int_{Delta_k}\,\left|f^{(k)}\right|^p d\mu_k\right)^{1/p}=\ left(\ int_{\Delta}\,|f|^pd\mu+\sum_{j=1}^N\sum_k=0{m_j}\,A_{j,k}|f^}{(k)}(c_j)|^p \右)^{1/p}.\标记{2}\]主要结果如下:
定理4。如果(2)本质上是非缺的,则最小多项式序列的零点集是一致有界的。
定理5。考虑一个Sobolev(p)-范数(2),使得\(mu\in\mathbf{Reg}\)和\(Delta)是丰富的实数区间。
如果(P_n)是关于(2)的一元极小多项式序列,那么对于所有(j geq 0)\度量}弱拓扑中的[\lim_{n\rightarrow\infty}\,\|P_n^{(j)}\|_{Delta}^{1/n}=\operatorname{cap}(\Delta)\text{和}w-\lim_{n\right arrow\finfty{\,\theta\left
§4.序列有序离散Sobolev范数(7页):
规范(2)被称为按顺序排序如果\[\Delta_k\cap\mathbf{Co}\left(\cup_{i=0}^{k-1}\Delta_i\right)^{\circ}=\emptyset,\k=1,2,\ldot,m,\]我们有\[\Delta_0=\mathbf{Co}(\Delta\cup\{c_j\,:\,A_{j,0}>0\})。\]此外,\(d^{\ast}=|\{A_{j,k}>0\,:\,j=1,\ldots,N,\k=0,1,\ldots,m_j\}|\)whre \(|U|\)是设置\(U\)。
现在,新结果如下:
定理7。设(mu)是标准向量测度,并且(1<p\leq\infty)。如果\(\|\cdot\|{p,\mu}\)是如(2)中所示的顺序Sobolev范数,其中\(\mu\)以这样一种方式取值,即\(c_j\ not\in\Delta^{\circ}\),那么\(p_n\)至少具有\

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参考文献:

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