由拟正交超球多项式构造的正交序列
经典分析与常微分方程
2019-05-13 v1
摘要
令 {xk,n−1}k=1n−1 和 {xk,n}k=1n, n∈N, 为两组满足交错性质 xi,n<xi,n−1<xi+1,n,i=1,2,…,n−1 的实相异点。Wendroff 证明若 pn−1(x)=k=1∏n−1(x−xk,n−1) 且 pn(x)=k=1∏n(x−xk,n),则 pn−1 和 pn 可嵌入一个非唯一的首一正交序列 {pn}n=0∞. 我们研究 Mourad Ismail 在 OPSFA 2015 提出的一个问题,即关于将 Wendroff 定理应用于 Cn−1λ(x) 与 (x2−1)Cn−2λ(x) 的交错零点所生成的正交序列的性质,其中 {Ckλ(x)}k=0∞ 是首一超球多项式序列且 −3/2<λ<−1/2, λ=−1. 我们构造了一种算法,从两个多项式 Dnλ(x):=(x2−1)Cn−2λ(x) 和 Dn−1λ(x):=Cn−1λ(x) 生成无穷首一正交序列 {Dkλ(x)}k=0∞,该算法适用于范围 n∈N,n≥5 与 λ>−3/2, λ=−1,0,(2k−1)/2,k=0,1,… 中每对固定参数 n,λ。我们绘制并比较了对于若干 m∈N 的选择以及参数 λ 和 n 的一系列取值下 Dmλ(x) 与 Cmλ(x) 的零点。对于 −3/2<λ<−1, 当 m 较大时 Dmλ(x) 与 Cmλ(x) 的零点所逼近的曲线差异显著。当 −1<λ<−1/2, 两条曲线形状相似,而对于 λ>−1/2 曲线几乎一致。
引用
@article{arxiv.1905.04276,
title = {Orthogonal sequences constructed from quasi-orthogonal ultraspherical polynomials},
author = {Oksana Bihun and Kathy Driver},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.04276},
year = {2019}
}