О СИЛЬНОЙ СУММИРУЕМОСТИ РЯДОВ ФУРЬЕ-УОЛША В
ПРОСТРАНСТВЕ БЕСОВА.
Бокаев Нуржан Адилханович, г. Астана, ЕНУ;
Игенберлина Алуа Еркиновна, г.
Караганда, КарГТУ.
Ряды Фурье-Уолша
даже непрерывных функций могут расходиться в отдельных точках, а среди
интегрируемых функций существуют такие, что ряды Фурье-Уолша их расходятся
всюду на . В связи с этим возникает необходимость рассматривать
различные методы суммирования, которые позволили бы восстановить функцию по её
ряду Фурье-Уолша. В этой
статье исследовано пространство Бесова на
двоичной группе в терминах сильной суммируемости. Приведём
необходимые сведения о преобразовании Фурье-Уолша.
Пусть задана система функций Уолша в нумерации Пэли. Для
числа
и натурального n положим
где означает целую часть
числа , по определению равны 0 или 1. Для справедливо
разложение
,
при
этом
и .
Так
как для то для определено целое неотрицательное
число
Функция
Файна или обобщенная функция Уолша определяется на равенством:
,
следовательно
для .
Функция
Файна удовлетворяет следующим свойствам:
.
Введем на операцию покоординатного
сложения по модулю 2
следующим
образом. Пусть для определено разложение, аналогичное
(2.2.1). Тогда положим где
причем , .
Для
функции функция Файна порождает преобразование Фурье-Уолша:
.
Кроме того, имеет место
равенство:
для
почти всех , при и .
При
р=1 это равенство следует понимать поточечно. При функция
понимается как
предел по норме при функций
, где
Если
, то коэффициенты Фурье-Уолша задаются следующим
образом:
Отметим,
что преобразование Фурье-Уолша обладает всеми основными свойствами тригонометрического
преобразования Фурье.
В
частности при , для двоичной
свертки
имеет
место равенство:
.
Далее,
пусть - действительнозначная, ограниченная функция, определенная на
, и имеющая компактный
носитель.
Введем
средние для
.
- полином Уолша. При различных конкретизациях функции можно получить
средние Фейера-Уолша, средние Валле-Пуссена и средние Рисса по системе Уолша.
Рассмотрим
сильную аппроксимацию функции этими средними при Возникает вопрос, при
каких условиях на и функцию будет выполняться условие:
.
где
И
обратно, какими свойствами будет обладать функция , если выполняется условие это условие.
Определение 1. Рассмотрим
множество Ф систем таких, что
supp, supp
следовательно, supp;
, для любого
Определение 2. Пусть ,
Пространство Бесова определим следующим образом:
, при .
При
.
Необходимы
следующие вспомогательные утверждения:
Пусть
есть максимальная функция Харди-Литлвуда, где супремум
берется по всем отрезкам Q с центром в точке .
Максимальное
неравенство Феффермана-Стейна
Пусть . Тогда существует положительная постоянная С такая, что для всех
:
Отсюда, при и получим:
Известно, что при для функции
имеет место следующее
Неравенство
Никольского
Лемма 1. Пусть
- полином по системе Уолша и такая, что тогда
для всех .
Лемма 2. Пусть полином Уолша, функция:
Тогда, для любого
Лемма 3. Пусть и такая, что ,
и
.
Тогда, существует постоянная С, не зависящая от такая, что для
каждого
.
Ответы на поставленные вопросы дают следующие
утверждения:
Теорема 1.
Пусть , непрерывная функция
на , имеющая компактный носитель; а и пусть такое, что для любого
.
Тогда
при выполняется
условие
.
и существует постоянная С` такая, что:
.
Теорема 2. Пусть, ограниченная функция на , с компактным
носителем и пусть существует натуральное число d, удовлетворяющее условию:
для .
Пусть и выполняется условие
.
Тогда и
существует положительная постоянная С``, не зависящая от такая, что имеет
место оценка:
.