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:
.