On the continuity of functions in connection with a problem of V. G. Krotov

В РАБОтЕ ДАЕтсь ОтВЕт НА ОДИН ВОпРОс, пОстАВ лЕННыИ В. г. кРОтОВыМ. УстАНОВлЕН О, ЧтО ЕслИ Ф(х) — МОНОтОННО ВО жРАстАУЩАь ФУНкцИь,Ф (0)=0, Ф(2х)≦кФ(х), х[0, ∞), тО $$\left\{ {f:\left\| {\sum\limits_{k = 1}^\infty {\mu _k \Phi (\lambda _k \left| {S_k - f} \right|)} } \right\|_c< \infty } \right\} \subseteqq C \Leftrightarrow \sum\limits_{k = 1}^\infty {\mu _k } \Phi (\lambda _k ) = \infty $$ Дль пРОИжВОльНых НЕО тРИцАтЕльНых ЧИслОВ ых пОслЕДОВАтЕльНОстЕ И {Μ_k} И {λ_k}. (жДЕсьS _k ОБОжНАЧАЕт ЧАстНУУ с УММУ пОРьДкАk РьДА ФУ РьЕ ФУНкцИИf). УстАНОВлЕН О тАкжЕ, ЧтО ВО МНОгИх слУЧАьх $$\left\{ {f:\left\| {\sum\limits_{k = 1}^\infty {\mu _k \Phi (\lambda _k \left| {\tilde S_k - \tilde f} \right|)} } \right\|_c< \infty } \right\} \subseteqq C \Leftrightarrow \sum\limits_{k = 1}^\infty {\frac{1}{{k\lambda _k }}} \Phi ^{ - 1} \left( {\frac{1}{{k\mu _k }}} \right)< \infty .$$      

On the strong summation of Fourier series with variable exponents

Пустьf 2π-периодическ ая суммируемая функц ия, as _k (x) еë сумма Фурье порядк аk. В связи с известным ре зультатом Зигмунда о сильной суммируемости мы уст анавливаем, что если λn→∞, то сущес твует такая функцияf, что почти всюду $$\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = n + 1}^{2n} |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _{2n} } } \right\}^{1/\lambda _{2n} } = \infty .$$ Отсюда, в частности, вы текает, что если λn?∞, т о существует такая фун кцияf, что почти всюду $$\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _k } } \right\}^{1/\lambda _n } = \infty .$$ Пусть, далее, ω-модуль н епрерывности и $$H^\omega = \{ f:\parallel f(x + h) - f(x)\parallel _c \leqq K_f \omega (h)\} .$$ . Мы доказываем, что есл и λ _n ?∞, то необходимым и достаточным условие м для того, чтобы для всехf∈H ^ω выполнялос ь соотношение $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \left\{ {\frac{1}{n}\mathop \sum \limits_{k = n + 1}^{2n} |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _n } } \right\}^{1/\lambda _n } = 0(x \in [0;2\pi ])$$ является условие $$\omega \left( {\frac{1}{n}} \right) = o\left( {\frac{1}{{\log n}} + \frac{1}{{\lambda _n }}} \right).$$ Это же условие необхо димо и достаточно для того, чтобы выполнялось соотнош ение $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } \frac{1}{{n + 1}}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n |s_k (x) - f(x)|^{\lambda _k } = 0(f \in H^\omega ,x \in [0;2\pi ]).$$      

Well-posedness of a semilinear heat equation with weak initial data

This article mainly consists of two parts. In the first part the initial value problem (IVP) of the semilinear heat equation $$\begin{gathered} \partial _t u - \Delta u = \left| u \right|^{k - 1} u, on \mathbb{R}^n x(0,\infty ), k \geqslant 2 \hfill \\ u(x,0) = u_0 (x), x \in \mathbb{R}^n \hfill \\ \end{gathered} $$ with initial data in $\dot L_{r,p} $ is studied. We prove the well-posedness when $$1< p< \infty , \frac{2}{{k(k - 1)}}< \frac{n}{p} \leqslant \frac{2}{{k - 1}}, and r =< \frac{n}{p} - \frac{2}{{k - 1}}( \leqslant 0)$$ and construct non-unique solutions for $$1< p< \frac{{n(k - 1)}}{2}< k + 1, and r< \frac{n}{p} - \frac{2}{{k - 1}}.$$ In the second part the well-posedness of the avove IVP for k=2 with μ₀?H ^s (? ⁿ ) is proved if $$ - 1< s, for n = 1, \frac{n}{2} - 2< s, for n \geqslant 2.$$ and this result is then extended for more general nonlinear terms and initial data. By taking special values of r, p, s, and u₀, these well-posedness results reduce to some of those previously obtained by other authors [4, 14].     

On the extra strong approximation of orthogonal series

В РАБОтЕ УлУЧшЕНы НЕк ОтОРыЕ РЕжУльтАты ОБ ОЧЕНь сИльНОИ И ЁкстРА сИль НОИ АппРОксИМАцИИ. гРУБО гОВОРь, НОВыЕ РЕ жУльтАты сОДЕРжАт тЕ жЕ УтВЕРжДЕНИь, ЧтО И В БО лЕЕ РАННИх тЕОРЕМАх, НО пРИ МЕНЕЕ ОгРАНИЧИтЕльНых Усл ОВИьх НА пАРАМЕтРы. ОсНОВНОИ Р ЕжУльтАт сОстОИт В слЕДУУЩЕМ: ЕслИ γ>0, 00, 0 $$\left\{ {\frac{1}{{n + 1}}\sum\limits_{v = 0}^n {\left| {S_{k_v } (x) - f(x)} \right|^k } } \right\}^{1/k} = o_x (n^{ - y} )$$ пОЧтИ ВсУДУ НА (a,b) Дль кА жДОИ ВОжРАстАУЩЕИ пОслЕДОВАтЕльНОстИ {k _v }.     

On the convergence rate of the partial sums of positive entire Dirichlet series

Пусть Λ=(λ_n) — возрастаю щая к+∞ последователь ность неотрицательных чис ел, λ₀=0, а S₊(Λ) — класс абсолют но сходящихся в С рядо в Дирихле вида $$F\left( z \right) = \mathop \sum \limits_{k = 0}^\infty a_k \exp \left\{ {z\lambda _k } \right\},$$ где a₀=1 и a_k>0 (k∈N). Положим $$\begin{gathered} S_n \left( z \right) = \mathop \sum \limits_{k = 1}^\infty a_k \exp \left\{ {z\lambda _k } \right\}, \hfill \\ \sigma _n \left( F \right) = \max \left\{ {\frac{1}{{S_n \left( x \right)}} - \frac{1}{{F\left( x \right)}}:x \in R} \right\}. \hfill \\ \end{gathered} $$ Доказано, что для того, чтобы для любой функц ии F∈S₊(Λ) выполнялось равенст во $$\mathop {\lim \sup }\limits_{n \to \infty } \frac{1}{{\ln n}}\ln \frac{1}{{\sigma _n \left( F \right)}} = + \infty ,$$ необходимо и достато чно, чтобы $$\mathop \sum \limits_{n = 1}^\infty \frac{1}{{n\lambda _n }}< + \infty .$$ Аналогичные результ ы получены для различ ных подклассов классаS ₊ (Λ), определяемых условиями на убывани е коэффициентова _n.     

On the normalizing multiplier of the generalized Jackson kernel

We consider the question of evaluating the normalizing multiplier $$\gamma _{n,k} = \frac{1}{\pi }\int_{ - \pi }^\pi {\left( {\frac{{sin\tfrac{{nt}}{2}}}{{sin\tfrac{t}{2}}}} \right)^{2k} dt} $$ for the generalized Jackson kernel J _n,k (t). We obtain the explicit formula $$\gamma _{n,k} = 2\sum\limits_{p = 0}^{\left[ {k - \tfrac{k}{n}} \right]} {( - 1)\left( {\begin{array}{*{20}c} {2k} \\ p \\ \end{array} } \right)\left( {\begin{array}{*{20}c} {k(n + 1) - np - 1} \\ {k(n - 1) - np} \\ \end{array} } \right)} $$ and the representation $$\gamma _{n,k} = \sqrt {\frac{{24}}{\pi }} \cdot \frac{{(n - 1)^{2k - 1} }}{{\sqrt {2k - 1} }}\left[ {1\frac{1}{8} \cdot \frac{1}{{2k - 1}} + \omega (n,k)} \right],$$ , where $$\left| {\omega (n,k)} \right| < \frac{4}{{(2k - 1)\sqrt {ln(2k - 1)} }} + \sqrt {12\pi } \cdot \frac{{k^{\tfrac{3}{2}} }}{{n - 1}}\left( {1 + \frac{1}{{n - 1}}} \right)^{2k - 2} .$$ .     

On the approximation by de la Vallée Poussin sums and interpolatory polynomials in Lipschitz norms

ПустьM ^m,α - множество 2π-п ериодических функци йf с конечной нормой $$||f||_{p,m,\alpha } = \sum\limits_{k = 1}^m {||f^{(k)} ||_{_p } + \mathop {\sup }\limits_{h \ne 0} |h|^{ - \alpha } ||} f^{(m)} (o + h) - f^{(m)} (o)||_{p,} $$ где1 ≦ p ≦ ∞, 0≦α≦1. Рассмотр им средние Bалле Пуссе на $$(\sigma _{n,1} f)(x) = \frac{1}{\pi }\int\limits_0^{2x} {f(u)K_{n,1} (x - u)du} $$ и $$(L_{n,1} f)(x) = \frac{2}{{2n + 1}}\sum\limits_{k = 1}^{2n} {f(x_k )K_{n,1} } (x - x_k ),$$ де0≦l≦n и x _k=2kπ/(2n+1). В работе по лучены оценки для вел ичин \(||f - \sigma _{n,1} f||_{p,r,\beta } \) и $$||f - L_{n,1} f||_{p,r,\beta } (r + \beta \leqq m + \alpha ).$$      

Strong approximation of Riesz means at critical index on Hp(T) (0<p≤1)

This paper is a continuation of [3]. Suppose f∈H^p(T), 0σ _r ^σ f,σ=1/p?1. When p=1, it is just the partial Fourier sums S_kf. In this paper we establish the sharp estimations on the degree of approximation: $$\left\{ { - \frac{1}{{logR}}\int\limits_1^R {\left\| {\sigma _r^\delta f - f} \right\|_{H^p (T)}^p \frac{{dr}}{r}} } \right\}^{1/p} \leqq C{\mathbf{ }}{}_p\omega \left( {f,{\mathbf{ }}( - \frac{1}{{logR}})^{1/p} } \right)_{H^p (T)} ,0< p< 1,$$ and \(\frac{1}{{\log L}}\sum\limits_{k - 1}^L {\frac{{\left\| {S_k f - f} \right\|_H 1_{(T)} }}{k} \leqq Cp\omega (f; - \frac{1}{{\log L}})_H 1_{(T)} } \) Where $$\omega (f,{\mathbf{ }}h)_{H^p (T)} \begin{array}{*{20}c} { = Sup} \\ {0 \leqq \left| u \right| \leqq h} \\ \end{array} \left\| {f( \cdot + u) - f( \cdot )} \right\|_{H^p (T).} $$ .     

Die Ungleichungen von Vietoris

The inequalities $$P_{k,l} = \frac{1}{{B(l + 1,k)}}\int\limits_0^{l/(k + l)} {x^l (1 - x)^{k - 1} dx = I_{l/(k + l)} (l + 1,k)< \frac{1}{2}}$$ and $$\Phi _{k,l,\mu } = \frac{1}{{B(k,k\mu + 1)}}\int\limits_0^1 {x^{k - 1} (1 - x)^{k\mu } I_x (l + 1,l\mu )dx< \frac{1}{2}}$$ are shown to be valid for any positive real numbersk, l, μ.     

Some approximation theorems for modified Bernstein-Durrmeyer operators

The modified Bernstein-Durrmeyer operators discussed in this paper are given byM_nf≡M_n(f,x)=(n+2)P_(n,k)∫_0~1p_n+1.k(t)f(t)dt,whereWe will show,for 0<α<1 and 1≤p≤∞     

On a certain class of infinitely divisible distributions

We characterize the class of distribution functions Φ(x), which are limits in the following sense: there exist a sequence of independent and equally distributed random variables {ξ _n }, numerical sequences {a _k }, {b _k } and natural numbers {n _k } such that $$\mathop {lim}\limits_{k \to \infty } Prob\left\{ {\frac{1}{{a_k }}\mathop {\Sigma }\limits_{k = 1}^{n_k } \xi _k - b_k< x} \right\} = \Phi (x)$$ and $$\mathop {\lim \inf }\limits_{k \to \infty } (n_k /n_{k + 1} ) > 0$$ .     

On linear summation methods of Fourier series

Получены новые оценк иL-нормы тригонометр ических полиномов $$T_n (t) = \frac{{\lambda _0 }}{2} + \mathop \sum \limits_{k = 1}^n \lambda _k \cos kt$$ в терминах коэффицие нтовλ _k и их разностейΔλ _k=λ _k?λ _k?1: (1) $$\mathop \smallint \limits_{ - \pi }^\pi |T_n (t)|dt \leqq \frac{c}{n}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n |\lambda _\kappa | + c\left\{ {x(n,\varphi )\mathop \sum \limits_{k = 0}^n \Delta \lambda _\kappa \mathop \sum \limits_{l = 0}^n \Delta \lambda _l \delta _{\kappa ,l} (\varphi )} \right\}^{{1 \mathord{\left/ {\vphantom {1 2}} \right. \kern-\nulldelimiterspace} 2}} ,$$ где $$\kappa (n,\varphi ) = \mathop \smallint \limits_{1/n}^\pi [t^2 \varphi (t)]^{ - 1} dt, \delta _{k,1} (\varphi ) = \mathop \smallint \limits_0^\infty \varphi (t)\sin \left( {k + \frac{1}{2}} \right)t \sin \left( {l + \frac{1}{2}} \right)t dt,$$ a ?(t) — произвольная фун кция ≧0, для которой опр еделены соответствующие инт егралы. Из (1) следует, что методы $$\tau _n (f;t) = (N + 1)^{ - 1} \mathop \sum \limits_{k = 0}^{\rm N} S_{[2^{k^\varepsilon } ]} (f;t), n = [2^{N\varepsilon } ],$$ являются регулярным и для всех 0<ε≦1/2. ЗдесьS _m (f, x) частные суммы ряда Фу рье функцииf(x). В статье исследуется многомерный случай. П оказано, что метод суммирования (о бобщенный метод Рисса) с коэффиц иентами $$\lambda _{\kappa ,l} = (R^v - k^\alpha - l^\beta )^\delta R^{ - v\delta } (0 \leqq k^\alpha + l^\beta \leqq R^v ;\alpha \geqq 1,\beta \geqq 1,v< 0)$$ является регулярным, когда δ > 1.     

Commutators of Marcinkiewicz integral with rough kernels on Sobolev spaces

In this paper, the authors give the boundedness of the commutator [b, ??_??,?? ] from the homogeneous Sobolev space $\dot L_\gamma ^p \left( {\mathbb{R}^n } \right)$ to the Lebesgue space L ^p (? ⁿ ) for 1 < p < ??, where ??_??,?? denotes the Marcinkiewicz integral with rough hypersingular kernel defined by $\mu _{\Omega ,\gamma } f\left( x \right) = \left( {\int_0^\infty {\left| {\int_{\left| {x - y} \right| \leqslant t} {\frac{{\Omega \left( {x - y} \right)}} {{\left| {x - y} \right|^{n - 1} }}f\left( y \right)dy} } \right|^2 \frac{{dt}} {{t^{3 + 2\gamma } }}} } \right)^{\frac{1} {2}} ,$ , with ?? ?? L ¹(S ^n?1) for $0 < \gamma < min\left\{ {\frac{n} {2},\frac{n} {p}} \right\}$ or ?? ?? L(log⁺ L) ^?? (S ^n?1) for $\left| {1 - \frac{2} {p}} \right| < \beta < 1\left( {0 < \gamma < \frac{n} {2}} \right)$ , respectively.     

On the properties of the strong Cesàro summability and strong convergence of series

Говорят, что ряд \(\mathop \sum \limits_{k = 0}^\infty a_k \) сумм ируется к s в смысле (С, gа), gа >?1, если $$\sigma _n^{(k)} - s = o(1),n \to \infty ,$$ в смысле [C,α] _λ , α<0, λ>0, если $$\frac{1}{{n + 1}}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n \left| {\sigma _k^{(\alpha - 1)} - s} \right|^\lambda = o(1),n \to \infty ,$$ и в смысле [C,0] _λ , λ>0, если $$\frac{1}{{n + 1}}\mathop \sum \limits_{k = 0}^n \left| {(k + 1)(s_k - 1) - k(s_{k - 1} - 1)} \right|^\lambda = o(1),n \to \infty ,$$ где σ _n ^(α) обозначаетn-ое ч езаровское среднее р яда. Суммируемость [C,α] _λ , α>?1, λ ≧1 о значает, что $$\mathop \sum \limits_{k = 0}^\infty k^{\lambda - 1} \left| {\sigma _k^{(\alpha )} - \sigma _{k - 1}^{(\alpha )} } \right|^\lambda< \infty .$$ В данной статье содер жится продолжение ис следований свойств [C,α] _λ -суммиру емо сти, которые начали Винн, Х ислоп, Флетт, Танович-М иллер и автор, в частности свя зей между указанными методами суммирования. Наконец, даны некотор ые простые приложени я к вопросам суммируемости ортог ональных рядов.     

On the convergence of double Fourier series of functions from Lp,p > 1

It is proved that if a function from L_p, p > 1, satisfies the condition $$\frac{1}{{t \cdot \tau }}\int_0^t {\int_0^\tau {\left| {f(x + u,y + v) - f(x,y)} \right|} dudv = O\left( {\left[ {1n\frac{1}{{(t^2 + \tau ^2 )}}} \right]^{ - 2} } \right),}$$ then the double Fourier series of function f, under summation over a rectangle, converges almost everywhere.     

OnL 1-convergence of Walsh-Fourier series I

We prove the convergence in theL ¹(0, 1)-metric of Walsh-Fourier series \(\sum\limits_{k = 0}^\infty {a_k w_k \left( x \right)} \) of an integrable function with coefficients such that lim_n→∞ and the following Tauberian condition of Hardy-Karamata kind is satisfied: $$\mathop {lim}\limits_{\lambda \to 1 + 0} {\text{ }}\mathop {lim}\limits_{n \to \infty } \sum\limits_{k = n}^{\left[ {\lambda n} \right]} {k^{p - 1} \left| {\Delta a_k } \right|^p } = 0,$$ , wherep>1, [·] denotes the integral part, and Δa _k=a_k?a_k+1.     

Lipschitz-Nikolski\imath constants and asymptotic simultaneous approximation on theM n -operatorsconstants and asymptotic simultaneous approximation on theM n -operators

This note is a study of approximation of classes of functions and asymptotic simultaneous approximation of functions by theM _n -operators of Meyer-König and Zeller which are defined by $$(M_n f)(x) = (1 - x)^{n + 1} \sum\limits_{k = 0}^\infty {f\left( {\frac{k}{{n + k}}} \right)} \left( \begin{array}{l} n + k \\ k \\ \end{array} \right)x^k , n = 1,2,....$$ Among other results it is proved that for 0<α≤1 $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } n^{\alpha /2} \mathop {\sup }\limits_{f \in Lip_1 \alpha } \left| {(M_n f)(x) - f(x)} \right| = \frac{{\Gamma \left( {\frac{{\alpha + 1}}{2}} \right)}}{{\pi ^{1/2} }}\left\{ {2x(1 - x)^2 } \right\}^{\alpha /2} $$ and if for a functionf, the derivativeD ^m+2 f exist at a pointx∈(0, 1), then $$\mathop {\lim }\limits_{n \to \infty } 2n[D^m (M_n f) - D^m f] = \Omega f,$$ where Ω is the linear differential operator given by $$\Omega = x(1 - x)^2 D^{m + 2} + m(3x - 1)(x - 1)D^{m + 1} + m(m - 1)(3x - 2)D^m + m(m - 1)(m - 2)D^{m - 1} .$$      

On properties of integrals of the Legendre polynomial

Properties of the integrals $P_{n0} (x) = P_n (x),P_{nk} (x) = \int\limits_{ - 1}^x {P_{n,k - 1} (y)dy} $ of the Legendre polynomials P _n (x) on the base interval ?1 ≤ x ≤ 1 are systematically considered. The generating function $(1 - 2xz + z^2 )^{k - 1/2} = Q_k (x,z) + ( - 1)^k (2k - 1)!!\sum\limits_{n = k}^\infty {P_{nk} (x)z^{n + k} } $ is defined; here, Q ₀ = 0 and Q _k with k > 0 is a polynomial of degree 2k ? 1 in each of the variables x and z. A second-order differential equation is derived, an analogue of Rodrigues’ formula is obtained, and the asymptotic behavior as n → ∞ is determined. It is proved that the representation $P_{nk} (x) = (x^2 - 1)^k f_{nk} (x)$ holds if and only if n ≥ k, where f _nk is a polynomial divisible by neither x ? 1 nor x + 1. The main result is the sharp bound $|P_{nk} (\cos \theta )| < \frac{{A_k }} {{\nu ^{k + 1/2} }}\sin ^{k - 1/2} \theta ,n \geqslant k.$ Here, $\nu ^2 = \left( {n + \frac{1} {2}} \right)^2 - \left( {k^2 - \frac{1} {4}} \right)\left( {1 - \frac{4} {{\pi ^2 }}} \right),A_k = \sqrt t _k J_k (t_k ) \sim \mu _1 k^{1/6} ,\mu _1 = 0.674885, $ where t _k is the maximum of the function $\sqrt t J_k (t)$ on the half-axis t > 0 and J _k (t) is the Bessel function. The first values A _k and differences A _k ? μ₁ k ^1/6 are tabulated below as follows:      

On a cyclic disconjugate operator associated to linear differential equations

In this paper the disconjugate linear differential operator of n-th order D^1/(n) given by $$D_1^{(n)} (x)(t) = \frac{1}{{a_n (t)}}\frac{d}{{dt}}\frac{1}{{a_{n - 1} (t)}} \ldots \frac{1}{{a_1 (t)}}\frac{d}{{dt}}x(t)$$ is considered together with other n?1 operators, which are obtained from D ₁ ⁽ⁿ⁾ by an ordered cyclic permutation of the functions a_i. Such operators play an important role in the study of oscillation of the associated linear differential equation (*) $$D_1^{(n)} (x)(t) \pm x(t) = 0.$$ Some properties of these operators suggest the new idea of «isomorphism of oscillation». The existence of an isomorphism of oscillation allows to describe the oscillatory or nonoscillatory behavior of solutions of (*) by the oscillatory or nonoscillatory behavior of solutions of other n ?1 suitable linear differential equations. From this fact one can easily obtain new results about oscillation or nonoscillation of (*) that might be hard to prove directly. Several interesting consequences concerning the classification of solutions of (*) are also presented together with some new applications to the structure of the set of nonoscillatory solutions of (*).