lktg_polynoms/2.2.tex
2024-08-05 19:54:53 +03:00

22 lines
2.8 KiB
TeX
Raw Permalink Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters

This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.

\documentclass[english, a4paper]{article}
%\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{pgfpages}
\usepackage{pgfplots}
\usepackage{graphicx}
\usepackage{tabularx}
\usepackage{amsfonts}
\usepackage[english,russian]{babel}
\author{Мизев Андрей}
\title{Задача 2.2 проекта <<Уклонения многочленов и критические значения>>}
\newcounter{picnum}
\newcommand\showpicnum{\stepcounter{picnum}\thepicnum}
\begin{document}
\maketitle
Переместим график $P(x)$ вправо или влево так, чтобы в 0 оказалось его место, которое было посередине между $a$ и $b$. Получится график $P(x+\frac{a+b}{2})$. Затем сузим или расширим его так, чтобы то, что в $P(x)$ было между $a$ и $b$ стало между $-1$ и $1$. Будет график $P(\frac{(b-a)(2x+a+b)}{4})$. Вместе с этим изменим отрезок, на котором берём максимум. В силу производимых изменений, $\max\limits_{x\in [a:b]} |P(x)|=\max\limits_{x\in [-1:1]}|P(\frac{(b-a)(2x+a+b)}{4})|$. Тогда, перейдём к равносильному неравенству $\max\limits_{x\in [-1:1]}|P(\frac{(b-a)(2x+a+b)}{4})|\ge \frac{|a_d|}{2^{2d-1}}(b-a)^d$. Если представить $P(\frac{(b-a)(2x+a+b)}{4})$ как новый многочлен, его старший коэффициент будет $\frac{(b-a)^d}{a_d*2^d}$. Тогда получим унитарный многочлен $Q(x)=P(\frac{2x-a-b}{a+b})*\frac{a_d2^d}{(b-a)^d}$ и равносильное неравенство $\max\limits_{x\in [-1:1]}|Q(x)|\ge \frac{1}{2^{d-1}}$, что доказано в теории к части. Заметим что такой многочлен Q может быть только один, тогда, идя обратными преобразованиями мы получим что многочлен P такой только один и как раз имеет вид, указанный в задаче.\\
%$P(x)=\frac{a_d(b-a)^d}{2^{2d-1}}*T(\frac{2x-a-b}{b-a})=
%\frac{a_d(b-a)^d}{2^{2d}}*\sum\limits_{k=0}^{\lfloor d/2\rfloor}\frac{d}{d-2k}*C_{d-2k}^{2k}*(\frac{4x-2a-2b}{b-a})^{d-4k}-\frac{d}{d-2k-1}*C_{d-2k-1}^{2k+1}*(\frac{4x-2a-2b}{b-a})^{d-4k-2}=\\
%\frac{a_d(b-a)^d}{2^{2d}}*\sum\limits_{k=0}^{\lfloor d/2\rfloor}(\frac{4x-2a-2b}{b-a})^{d-4k-2}*(\frac{d}{d-2k}*C_{d-2k}^{2k}*(\frac{4x-2a-2b}{b-a})^{2}-\frac{d}{d-2k-1}*C_{d-2k-1}^{2k+1})=\\
%\frac{a_d}{2^{2d}}*\sum\limits_{k=0}^{\lfloor d/2\rfloor}(x-\frac{a+b}{2})^{d-4k-2}\frac{(b-a)^d}{(b-a)^{d-4k-2}}*(\frac{d}{d-2k}*C_{d}^{2k}*\frac{(d-2k)!^2}{d!(d-4k)!}*(\frac{4x-2a-2b}{b-a})^{2}-\frac{d}{d-2k-1}*C_{d}^{2k+1}*\frac{(d-4k-2)!}{d!})$
\end{document}