一类推广的Kantorovic型算子对不连续函数的逼近
来源:易妖游戏网
维普资讯 http://www.cqvip.com 第29卷第1期 宁夏大学学报(自然科学版) 2008年3月 Vo1.29 No.1 Journal of Ningxia University(Natural Science Edition) Mar.2008 文章编号:0253—2328(2008)01—0018—03 一类推广的KantoroviC型算子对不连续函数的逼近 张婷 ,薛银川 (1.延安大学数学与计算机科学学院,陕西延安716000; 2.宁夏大学数学计算机学院,宁夏银川 750021) 摘 要:通过研究一类推广的Kantorovic型算子P (,,z)对不连续函数的逼近,得到了有界Lebeague可积函数的 第一类间断点在区间[O,1]上收敛的充分条件,并给出了有界变差函数收敛度的估计式. 苯键词:推广的Kantorovic型算子;逼近;第一类间断点;有界变差函数 分类号:(中图)O174.41(2000 MR)41C4O;65T60 文献标志码:A 对于fE C[o,1],著名的Bernstein算子定义为 逼近不连续函数的问题进行了类似的讨论.文献[3] )一 ),(鲁), 构造了推广的Bernstein多项式: G(,,S ; )一 P (z)一C (1一 ) ,X∈[O,1]. 关于用 (,, )逼近不连续函数的问题,文献[1]得 妾砉 ,( ) , 到了如下结论. X∈[O,1], f∈C[0.1], 定理AD]设,在[O,1]上有界,xE(O,1)是, 式中S 为一自然数列.笔者在文献[4]中构造了与 的第一类间断点,则 C (,,S ; )相应的Kantorovic变形算子: 1imB (,, )一 [,( +)+f(x一)]. P (,, )一 ” ∞ 厶 定理Bt 设,是[O,1]上的有界变差函数,则 警 n(Sn -1辱 ̄1 ) 一 对于X∈(0,1),成立 l B一(f, )一专[,( +)+,( 一)]l≤ H k 0 )『 n+S , ll—z H 并讨论了P (f, )在L 空间的逼近.本文讨论 V ( + P (,, )对不连续函数的逼近,得到以下结论. 定理1 设 是区间[O,1]上的有界Lebeague 兰 兰 丁= I,(一~一一 +)+,( 一)I 可积函数,X∈(O,1)是,的第一类间断点,则当 liar(S /√n)=0时 式中 f,(£)一f(x+),X<t≤1, lim P (,, )=去[,( +)+f(x一)]. (1) g (£)一.{0,t—X, 定理2若,是区间[O,1]上的有界变差函 【,(£)一f(x--),0≤t<X, 数,则对任意 ∈(O,1),有 . V:表示g (t)在区间[口,6]上的全变差.文献[2]对 Kantorovic算子 I P (,, )一专[,(z+)+,( 一)]I≤ H }卜1 (,,z)一(n+1)∑Pk事0 ( )l .n--4+"i lf(t)dt, X∈[O,1],f∈C[D.1] 收稿日期:2006—12—27 作者简介:张婷(1982-),女,硕士,主要从事函数逼近论研究. 维普资讯 http://www.cqvip.com 第1期 张婷等:一类推广的Kantorovic型簦 至兰堡苎 竺 兰 219 ) ∞ 固 1. 所以 2(2-x2 x+,,』l———————.—————————f(x-\ 4-)-! 4-f(x--)I+ f—n——x—。。。(。 。I。。 -’’ —x————)— CS-)]-F-I f(x)I)_,([(z+)+f(x+ ——f—————_=..——一√似(1一 )一(,i (2) 引理l[4 -0’1’… ’ 0<x<1.  ̄li'l 2设z∈(O,1), [O,z)和i(x,1]分别表 示区间[O, )和( ,1]上的特征函数,则 I P ( [0,£),z)一B ( [0,£),z)l≤ Gs /,,/— ̄(I—-x), (3) I P ( (£,1],z)一B ( (£,1],z)l≤ Gs /. 而, (4) 其中志。满足l 一z l≤ l一. 证明 由P 的表达式得 P ( [0, ), )一 警骞(S n-Ij 蒜k-im+l 舢 ) c 又因为 ): 厂(鲁) ), 设是。满足薯 ≤z - ko+S,,志。:。,1,…,sn・不妨 设z∈[ , ko+ i+1] O’1,…,sn 1)当S ≤忌。+ ≤ 时 P ( [O,£),z)==: ( ‘S -1蜃kmm-4-1 + [』蒌出+』 出] …cz +…+ 嚏 x m 州( + & n+ S z)≤ 一 (s _1 一 卅 + (S 一2)Pn,ho--Sn十汁z(z)+…+ P , +卜 (z)]+[P , 一s +汁 (z)+ P 一SH+冲2(z)+…+P , 。+卜1( )+ , (z)j, P:( [0,£),z)一∑P (£O—S 十1 z)l .≤ S (S 一1) 2 +sn) ≤ f∑P (z), II—i j≤一k ^\ o+ ¨i q'-I・, I 。+卜 {∑P枇(z), , { ≤z< , l …, 11∑ kolSn+i P ( ), I N--S.+i <_/ ̄-S,+i+1 所以 l B ( [o,£),z)一∑P枞(z)I≤ P , 。一 +斗1( )+P , 。一 +斗z(z)+…+ P 。 z)≤(sn+1 ≤ 5S √ —========;・z(1一z) 从而(3)式成立. 2)当O≤是。+i≤S 一1时 P ( [O,£),z)≤ 警 謦 ∑Im一0 兰dS Il( +.“+ 0陲 ̄"再 dtP.,s.-z(z)]+ IxS dtEP .。( )+P (z)+…+ P , 一z(z)+P , 一1(z)]}一 z + z ..+ 维普资讯 http://www.cqvip.com 20 宁夏大学学报(自然科学版) 再由P 的定义可知 P (厂, )=P (g (£), )+ 第28卷 _2(z)+ 。( )+ P 。 ( )+…+ 。s 一2( )+P 一 ( )]≤ f(x+)P ( (£,1], )+ 击( ) ≤ 5S ∑P ( ), ^:0 7"/ ≤ < ,f , ko+i-1 ∑P ( ), B (,IEo,£), )一 ≤ < , 7z 7z …● 1 ,2 <一 7z 7z 0≤ <1/n, 从而 ≤ < , 7z 7z B (,IEo,£), )≤ 7z ≤ < 7z , 1 ≤ < , ^:0 。 P 。0( ),0≤ <1/n, 所以 B Q[o,£), )J≤ 5s 进而(3)式成立. . 综上所述,(3)式成立.同理可证(4)式成立. 2定理的证明 定理1的证明对于0<x<l,令 f P . ( ), k(O<k<7z),鱼一 , 一 。 l0, 其他. 根据函数g (£)的定义有 ,(£)一g (£)+f(x+) (£,1]+ f(x-)aEo,£),t≠ , f(x一)P (,∑ P lEo,£), ),同理可得 ∑ ∑ P B (厂, )一B ( (£), )+f(x+)B ( (£,1], )+ f(x--)B (,lEo,£), )+ ・。 f( ),lim 。 一0. 从而 lP (厂, )一B (厂, )I≤ l P (g (£), )一B (g (£), )I+ f(x+)I P ( (£,1], )一B ( (£,1], )I+ f(x一)I P (,lEo,£), )一B (,lEo,£), )I+ , l厂( )1. 由于 (£)在t— 连续,,从而lim P ( , )一 g ( )一0,又lim B ( , )一g ( )一0,所以 lim I P (g , )一B (g , )I一0. 又由引理l、引理2及lim(S / )一0,可得 n—●∞ lim I P ( (£,1], )一B ( (£,1], )l一0, n—●∞ lim I P (,lEo,£), )一B (,lEo,£), )l—o, 从而由定理A知(1)式成立. 1 P (g (£), )一B (g (£), )I— I学∑n ∑Sn-1 )f i+m+l — I ~” ^=0卅 0 n+S 警骞 n ∑∑ (^= 0 卅= 0 )』l k4+-mS+ 、lg ( 鲁)d ≤ I≤ I警 n S -1 ∞( 鲁 ≤ 警n n”^∑∑ Sn -1 z))』l l ̄-m+l∞0 m 0 ,t+S∞ ,(、 … ) d ≤ .c∞( Sn ). 参考文献: [1] HERZOG F,HILL J D_The Bernstein polynomials for discontinuous functions[J].Amer J Math,1946, 68:109—124. [2] 高福洪,王子玉.Kantorovich算子对不连续函数的逼 近[J].高等学校计算数学学报,1988,3:274—280. (下转第23页) 维普资讯 http://www.cqvip.com 第1期 刘生贵等:一类广义Bernstein算子的某些保持性质 23 ∑ 抖 尸 [2] 李江波.一种推广的Bernstein型算子的性质[J].宁波 i丽 !Z!( 一i一Z)!一 × 大学学报:理工版,2002,15(4):7-9. [3] 刘生贵,薛银川.关于一类广义Bernstein多项式的逼 近[J].西南民族大学学报:自然科学版,2007,33(6):1 301-1 306. z‘(y--x)f(1~ (鲁) = M n ∑ 一∑ z (鲁) =MB.(t";y--x , [4]BROWN B M,ELLIOTT D,PAGET D F.Lipschitz constants for the Bernstein polynomials of a Lipschitz 又由文献[63知B ( ;z)≤ ,所以 continuous function EJ].J Approxi Theory,1 987,49: 196-199. L(厂;S ,k, )一L(厂;S ,k,z)l≤ Ml 一32 参考文献 [1] CAO JIADING. A generalization of the Bernstein E5] 莫国端,刘开第.函数逼近论方法[M].北京:科学出版 社,2003:14-22. [6]LI ZHONGKAI.Bernstein polynomials and modulus of continuity[J].J Approxi Theory,2000,102:171—174. polynomials[J].J Math Anal Appl,1997,209:140-146. Some Properties Preserved by A Kind of Generalized Bernstein Operators Liu Shenggui ,Xue Yinchuan (1.Department of Mathematics,Jiaying College,Meizhou 514015,China: 2.School of Mathematics and Computer Science,Ningxia University,Yinchuan 750021,China) Abstract:By the monotonicity of continuity modulus,the properties of a kind of generalized Bernstein operators preserving some characters of the function related to monotonicity,convexity,Lipschitz class and modulus of continuity are discussed. Key words:generalized Bernstein operators;Lipschitz class;modulus of continuity (责任编辑、校对(上接第20页) [3]CAO JIADING.A generalization of the Bernstein pol— ynomials[J].Math Analay,1997,209:140—146. 张娣) [4] 张婷,薛银川.一类推广的Kantorovic型算子在 空间的 逼mU].绍兴文理学院学报:自然科学版,2007,27(7):7-11. Approximation of Discontinuous Functions by A Kind of Generalized Kantorovic Operators Zhang Ting ,Xue Yinchuan。 (1.School of Mathematics and Computer Science,Yan’an University,Yan’an 7 1 6000,China{ 2.School of Mathematics and Computer Science,Ningxia University,Yinchuan 750021,China) Abstract:In this paper,the problems of convergence and approximation degree by a kind of generalized Kantorovic operators P (厂,z)are studied.A sufficient condition for convergence in interval[O,13 of the first discontinuous point about a bounded integrable Lebeague function is obtained,and an estimation of convergence index about a bounded variation function is founded. Key words:generalized Kantorovic operators;approximation;the first discontinuous point;the function of bounded variation (责任编辑、校对张娣)