(杭州电子科技大学数学研究所,浙江 杭州310018)
算子逼近是数学研究领域中的重要课题。它在许多行业都有广泛的应用,如机械制造、动力系统分析、导弹轨迹等。Baskakov算子是由Baskakov 利用概率论的几何分布提出来的一类新的算子。近年来Baskakov算子在国际数学界又引起了广泛的兴趣,并取得了重要的研究成果[1-5]。同时随着q-Bernstein 算子的提出,又有人提出了q-Baskakov算子,并得到了这些方面的很多很好的性质[6,7]。关于插值逼近在许多算子逼近的研究中也有应用[]7 。样条分析在实际应用中更具有一般而直观的效果。曲边三角形在算子逼近中的应用也受到了广大学者的青睐。文献8 中给出了Bernstein 算子在曲边三角形中的逼近性质研究,并且得到了很好的结果。本文利用Baskakov算子在曲边三角形上的逼近性质,给出相应逼近结果。
在区间[g2(y),g3(y)]和[f1(y),f3(y)],x ∈[0,h]上来探讨,定义插入点:Δxm=并定义Baskakov算子Vxm和Vyn分别为:其中:pn,k(x,y)=这样可以看到,Vxm表示的是一个从V1开始沿不同路径到达横坐标轴的一系列点列构成的点阵 (eij);同时Vyn表示的是从V2开始到达纵坐标轴的一系列点构成的点阵 (eij)。
定理1 对于定义在曲边三角形Th上的实函数F,以上定义的Baskakov算子Vxm和Vyn具有下列Korovkin型性质:
(1)在γ2∪γ3上,有:VxmF 收敛到F,即VxmF=F;
(2)在γ1∪γ3上,有:VynF 收敛到F,即VynF=F;
(3)对 于 Vxm,在点阵上有:
(4)对 于 Vyn,在点阵上也有:和
证明 (1)由上面关于pm,i(x,y)和pn,j(x,y)的定义,并且经典的Baskakov算子满足Korovkin 定理知道此时有:同理对于pn,j(x,f1(x))有:pn,j(x,f1(x))1,这样:VynF=F。
(2)在γ1∪γ3上,对于VynF 利用上面的证明可知:VynF 收敛到F 即VynF=F 成立。
(4)同(3)的证明过程,结论显然。
定理2 设F(·,y)∈C[g2(y),g3(y)],y∈[0,h],那么:
其中ω (F(·,y);δ)和ω (F(x,·);η)表示是实值函数F (·,y)和F (x,·)关于自变量x和y的一阶连续模。
同理(2)亦证得。
证明 这两个结论完全对称,所以这里只给出(1)的证明,(2)的证明类似。
其中:δ和η表示不同于δ1和δ2的常数。这个结果与定理中仅是符号的区别,得证。
本文通过构造的曲边三角形,利用Baskakov算子的性质研究了Baskakov算子在曲边三角形上的逼近效果,对沿不同路径下Baskakov算子之间的逼近效果做了比较,同时也考虑了不同路径下的相互作用效果。
[1]Govil N K,Gupta Vijay.Convergence rate for generalized Baskakov type operators[J].Non-linearAnalysis,2008,(2):3 795-3 801.
[2]Antonio-Jesús,López-Moreno,José-Manuel,etal.Localization results for genera-lized Baskakov /Mastroianni and composite operators[J].Journal of Mathematical Analysis and Applications,2011,(3):425-439.
[3]Ayşegül Erençin.Durrmeyer type modification of generalized Baskakov operators[J].Applied Mathematics and Computation,2011,(6):4 384-4 390.
[4]Gupta Vijay,Yadav Rani.Rate of convergence for generalized Baskakov operators[J].Arab Journal of Mathematical Sciences,2012,(4):39-50.
[5]Verma D K,Vajay Gupta,Agrawal P N.Some approximation properties of Baskakov-Durrmeyer-Stancu operators[J].Applied Mathmatics and Computation,2012,(3):6 549-6 556.
[6]Phillips G M.Bernstein polynomials based on the q-integers[J].Annals of Numerical Mathematics,1997,(4):511-518.
[7]Zoltán Finta,Vijay Gupta.Approximation properties of q-Baskakov operators[J].Cent Eur J Math,2010,8(1):199-211.
[8]Petru Blaga,Teodora Cǎtinaş.Gheorghe Coman,Bernstein-type operators on a triangle with all curved sides[J].Applied Mathmatics and Computation,2011,(9):3 072-3 082.