In a recent work, we developed three new compact numerical quadrature formulas for finite-range periodic supersingular integrals $I[f]=\intBar^b_a f(x)\,dx$, where $f(x)=g(x)/(x-t)^3,$ assuming that $g\in C^\infty[a,b]$ and $f(x)$ is $T$-periodic, $T=b-a$. With $h=T/n$, these numerical quadrature formulas read \begin{align*} \widehat{T}{}^{(0)}_n[f]&=h\sum^{n-1}_{j=1}f(t+jh) -\frac{\pi^2}{3}\,g'(t)\,h^{-1}+\frac{1}{6}\,g'''(t)\,h, \widehat{T}{}^{(1)}_n[f]&=h\sum^n_{j=1}f(t+jh-h/2) -\pi^2\,g'(t)\,h^{-1}, \widehat{T}{}^{(2)}_n[f]&=2h\sum^n_{j=1}f(t+jh-h/2)- \frac{h}{2}\sum^{2n}_{j=1}f(t+jh/2-h/4). \end{align*} We also showed that these formulas have spectral accuracy; that is, $$\widehat{T}{}^{(s)}_n[f]-I[f]=O(n^{-\mu})\quad\text{as $n\to\infty$}\quad \forall \mu>0.$$ In the present work, we continue our study of these formulas for the special case in which $f(x)=\frac{\cos\frac{\pi(x-t)}{T}}{\sin^3\frac{\pi(x-t)}{T}}\,u(x)$, where $u(x)$ is in $C^\infty(\mathbb{R})$ and is $T$-periodic. Actually, we prove that $\widehat{T}{}^{(s)}_n[f]$, $s=0,1,2,$ are exact for a class of singular integrals involving $T$-periodic trigonometric polynomials of degree at most $n-1$; that is, $$ \widehat{T}{}^{(s)}_n[f]=I[f]\quad\text{when\ \ $f(x)=\frac{\cos\frac{\pi(x-t)}{T}}{\sin^3\frac{\pi(x-t)}{T}}\,\sum^{n-1}_{m=-(n-1)} c_m\exp(\mrm{i}2m\pi x/T)$.}$$ We also prove that, when $u(z)$ is analytic in a strip $\big|\text{Im}\,z\big|<\sigma$ of the complex $z$-plane, the errors in all three $\widehat{T}{}^{(s)}_n[f]$ are $O(e^{-2n\pi\sigma/T})$ as $n\to\infty$, for all practical purposes.


翻译:在最近一项工作中,我们开发了三种新的缩略数字二次方程式, 用于定期的周期性整体成份 $[f]$ _BB_ f(x)\ f(x)\ f(x)\美元, 其中$(x)=g(x)/(x)3美元, 其中$(x)x(x)x(x)x(x)x(x)3美元, 其中$(x)x(x)x(x)x(x)x(x)x(x)3美元, 其中$(x)x(x)x(x)x(x)x(x)x(x)x(x)x(x(x)美元)x(x(x)x(x)x(x)x(x)x(x)(x)x(x)(x)x(x)(x)x(x)x(x(x)(x)x(x)x(x)(x(x)(x)(x)(x)(x)(x)(x)(x(x)(x)美元)(x)(x)(x)(x(x)美元)(x)(x)(x(x)(x))(x(x)(x)(x)(x)(x)(x))(美元)(美元))(美元))(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元))(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元))(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(美元)(

0
下载
关闭预览

相关内容

Integration:Integration, the VLSI Journal。 Explanation:集成,VLSI杂志。 Publisher:Elsevier。 SIT:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/integration/
专知会员服务
41+阅读 · 2021年4月2日
专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
【Google】梯度下降,48页ppt
专知会员服务
80+阅读 · 2020年12月5日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
78+阅读 · 2020年7月26日
已删除
将门创投
7+阅读 · 2019年10月15日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月7日
VIP会员
相关资讯
已删除
将门创投
7+阅读 · 2019年10月15日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】SVM实例教程
机器学习研究会
17+阅读 · 2017年8月26日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员