2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Вектор функции
Сообщение26.03.2009, 13:58 


21/12/08
60
Пусть $f$ вещественнозначная дважды дифференцируема на $(0, +\infty)$ причем
$M_{k} = \sup\limits_{x \in (0, +\infty)}|f^{(k)}(x)| < +\infty$ где $k \in \{0,1, 2\}$
тогда используя теорему Тейлора можно доказать что $M\limits_{1}^{2} \leqslant 4 M_{0} M_{2}$.

Подскажите как это утверждение доказать/опровергнуть для векторнозначных функций

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение20.04.2009, 20:16 
Заслуженный участник


03/01/09
1684
москва
Обозначим $V_k^i -sup$ модуля $ i-$ой компоненты вектора $\overrightarrow f^{(k)},k=0,1,2$,а через $V_k -sup |\overrightarrow f^{(k)}|.$Для $i-$х компонент векторов $\overrightarrow f^{(k)}$ справедливы неравенства $(\left V_1^i\right)^2\leqslant 4V_0^iV_2^i$.Просуммируем эти неравенства по$i$ от $1$ до$n$ и учтем, что $V_1^2 \leqslant \sum\limits_{i=1}^n(\left V_1^i\right)^2 ,V_0^i\leqslant V_0, V_2^i\leqslant V_2.$В результате получим $(\left V_1)^2\leqslant 4nV_0V_2.$ От одномерного случая отличается множителем $n$. В общем полной аналогии с одномерным случаем у меня не получилось

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.04.2009, 18:24 
Заслуженный участник


03/01/09
1684
москва
Неравенство можно уточнить. Для этого разложим вектор-функцию $\overrightarrow f(x)$ по формуле Тэйлора в точке $x$.Точку $x$ выберем так, что $|\overrightarrow f^{(1)}(x)|=V_1$.
$$\overrightarrow f(x+h)= \overrightarrow f(x)+ \overrightarrow f^{(1)}(x)h+ \overrightarrow a\frac{h^2}2$$
Мы не можем записать вектор $\overrightarrow a$ в виде $\overrightarrow f^{(2)}( y )$, потому что его компоненты имеют различные значения аргументов. $|\overrightarrow a|=\sqrt {\sum\limits_{i=1}^n  ( \right f_i^{(2)}(y_i)\left)^2} \leqslant\sqrt nV_2$, т.к. $|f_i^{(2)}( y_i)| \leqslant V_2^i \leq V_2$ где $ y_i \in [x,x+h]$. Очевидно,что $V_0 \geqslant |\overrightarrow f(x+h)| \geqslant |\overrightarrow f^{(1)}(x)h| - |\overrightarrow f(x)| - |\overrightarrow a\frac{h^2}2| \geqslant V_1|h| - V_ 0 - \sqrt nV_2\frac{h^2}2.$ Или $2V_0 - V_1|h| + \sqrt n V_2\frac{h^2}2 \geqslant0.$ Отсюда ввиду произвольности $h$ получим уточненное неравенство $(V_1)^2 \leqslant 4\sqrt nV_0V_2$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group