О разложении аналитических функций по ультрасферическим многочленам на сфере
Рассмотрен алгоритм построения двухмерных рядов Фурье в сферической системе координат по полному набору ортогональных ультрасферических многочленов, частными случаями которых являются многочлены Лежандра и многочлены Чебышева первого и второго родов. Предложенные ряды равномерно сходятся во всех точках сферы, включая полюса.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
МЕТЕОРОЛОГИЯ И ГИДРОЛОГИЯ 2009 9 УДК 551.509.314 О разложении аналитических функций
по ультрасферическим многочленам
на сфере <...> А. В. Фролов*, В. И. Цветков** Рассмотрен алгоритм построения двухмерных рядов Фурье в сферической
системе координат по полному набору ортогональных ультрасферических
многочленов, частными случаями которых являются многочлены Лежандра
и многочлены Чебышева первого и второго родов. <...> Предложенные
ряды равномерно сходятся во всех точках сферы включая полюса. <...> В отличие
от традиционных спектральных разложений на сфере они содержат в явном
виде дополнительные слагаемые, которые характеризуют нечетную составляющую
искомой аналитической функции относительно полюсов. <...> Показано,
что в малой окрестности полюсов (“полярных шапок”) разложение
упрощается вследствие близости к нулю слагаемых ряда Фурье, ответственных
за аппроксимацию нечетных относительно полюсов составляющих
функций. <...> Показано, что двойные ряды Фурье в этом
случае дают расширение традиционного спектрального метода. <...> Альтернативной
возможностью является построение двойных рядов Фурье по присоединенным
многочленам Чебышева первого и второго родов. <...> Дается пример
спектральной аппроксимации аналитической функции на сфере. <...> Проблема
В прямоугольной (декартовой) системе координат любую непрерывную
функцию можно аппроксимировать сколь угодно точно сходящимся рядом
Фурье по ортогональным многочленам. <...> Вследствие уникальных свойств
нулей ортогональных многочленов это представление позволяет интерполировать
функции и вычислять их производные и интегралы по пространственным
переменным с наивысшей алгебраической точностью [1, 3, 4]. <...> На сфере построить равномерно сходящиеся ряды Фурье по ортогональным
многочленам намного сложнее. <...> 5 МЕТЕОРОЛОГИЯ И ГИДРОЛОГИЯ 2009 9 ные производные скалярных функций терпят разрыв, даже если эти функции
во всех остальных точках сферы везде гладкие и бесконечно дифференцируемые <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: