一类保持线性函数的算子的逼近
2022-09-22任美英
任美英
(武夷学院数学与计算机学院,福建 武夷山 354300)
1 引言
自Phillips[1]1997年构造研究q-Bermstein算子以来,有许多学者致力q-微积分在逼近论中的应用研究,如文献[2-10].近年,任[11]引进并研究了只保持常数的修正q-Durrmeyer型算子Mn,q(f;x)的逼近性质.本文的目的是引进算子Mn,q(f;x)的变种,使得新引进的算子能保持线性函数,并对该算子列的逼近性质加以研究.
本文涉及的q-整数和q-微积分的一些相关概念可见文献[12-13].设q>0是任意固定的实数,k是非负整数,q-整数和q-阶乘定义如下:
对非负整数n,k,n≥k,q-二项式系数定义为
让q>0,对非负整数n,(a-b)n的q模拟定义为:.
q-Jackson积分定义为:
注:本文中,‖f‖表示|f(x)|在区间[0.1]上的最大值.C是一个常数,在不同处可能表示不同的值.
2 算子的构造
通过计算可得到算子Mn,q(f;x)的如下矩量.
引理1[11]对(1)式给出的算子Mn,q(f;x),有
依引理1易得,Mn,q(f;x)只保持常数函数.为提高{Mn,q(f;x)}收敛速率,本文对Mn,q(f;x)加以修正,目的是让修正后的算子能保持线性函数.
引理2对(2)式给出的算子有
证明根据(2)式给出的定义,类似于文献[11]中引理2的定理,易得所述的结果.
引理3对(2)式给出的算子,有
证明(i)由引理2知,
引理4对(2)式给出的算子,有
证明由算子的定义及引理2可得,
3 主要结果及其证明
f∈C[0,1],Peetre’sK-泛函定义如下:
对f∈C[0,1],从文献[14]的定理2.4可知,存在一个常数C,使得
定理1设qn∈(0,1),则对任意的f∈C[0,1],算子列在[0,1]上一致收敛于f,当且仅当
证明让qn∈(0,1)且由文献[15]可得,.因 此,由 引 理2和 引 理3知,对有由文献[16]Bohman-Korovich定理知,在[0,1]上一致收敛于f.
反过来,若对f∈C[0,1],算子列在
[0,1]上一致收敛于f,则实事上,若不然,注意到,则必存在一个子列,使得,这样.从而.这表明算子列在[0,1]上非一致收敛于f,与已知矛盾.因此定理证毕.
2.2.6.3 发病条件。土壤温度和含水量是影响光叶紫花苕斑枯病2个主要的环境因素。该病的最适生长温度为25~30 ℃。春旱、秋涝,发病较严重。
定理2设
,则
证明由引理2可得,
因为对x,t∈[0,1]及任意的δ>0,有|f(t)-f(x)|所以,
推论1设M>0,0<α<1,q∈(0,1),在[0,1]上则
证明让,在,则有对 任 意 的因为等价于因此,由定理2知,对x∈[0,1]有从而有
定理3 设,则
证明让f∈C[0,1],则对任意的x,t∈[0,1]有所以,对任意的,有
由Cauchy-Schwarz不等式及引理2知,
因此,
于是,由引理2和引理3可得,
定理4设则必存在某个常数C>0,使得
证明让g∈W2.对x,t∈[0,1],由泰勒公式知,.因此,由引理2和引理3可得,
对f∈C[0,1],因为(g(x)-f(x)),所以,基于不等式(4),并结合引理2,引理3及引理4,可得
对不等式(5)的右边关于g∈W2取下确界,可得,因此,由(3)式知,必存在一个常数C>0,使得该定理得证.