Научная статья на тему 'Об одном коэффициентном функционале на классах однолистных ограниченных функций'

Об одном коэффициентном функционале на классах однолистных ограниченных функций Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
44
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Об одном коэффициентном функционале на классах однолистных ограниченных функций»

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1, Орел A.A. Моделирование бизнес-процессов с помощью сетей Петри // Математика, Механика: Сб. науч. тр. Саратов: Изд-во Сарат, ун-та, 2005, Вып. 7, С, 89-93,

2, Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования, М,: МетаТехнология, 1993,

3, Starego D. Modelowanie systemu funkcjonowania biblioteki za pomocg, sieci Petriego, Referat wygloszony na IV srodowiskowej konfereneji matematycznej Rzeszöw-Czudec, listopad, 1997, http://danstar.republika.pl/publik/modelow.html

УДК 517.54

Е.В. Разумовская, А.В. Володченко

ОБ ОДНОМ КОЭФФИЦИЕНТНОМ ФУНКЦИОНАЛЕ НА КЛАССАХ ОДНОЛИСТНЫХ ОГРАНИЧЕННЫХ ФУНКЦИЙ

Пусть С - класс функций Каратеодори p(z) = 1 + p1z + p2z2 + .... Обозначим через С (a, Y), 0 < а<1, 0< y < 1/(1 — а) подкласс всех фу нкций С h(z) = 1 + h1z + h2z2 + ..., таких, что h(z) = (1—О-(7z)+a + 7,p(z) G С.

Зафиксируем M, 1 < M < ж. Пусть Ct(a, 7) - класс всех функций h(z, t), определенных на множестве E х [0, log M], удовлетворяющих условию h(.,t) G С (a, y ) для ^отти в сех t G [0, log M}; h(w,.) измерима на [0, log M], w G E = {z : |z| < 1} Будем говорить, если f (z) G SM(a,7), то она может быть представлена в виде f (z) = Mf (z, log M,h),h G СДа, 7) , где f(z, t, h)

dw

— = —wh(w,t),t G [0, logM], w|t=0 = z, z G E.

dt

Такие классы функций при некоторых параметрах а, 7, M совпадают с классами функций, введенными В.Я. Гутлянским [1]. В таких классах рассмотрим задачу о нахождении множества значений системы функционалов I1 (f) = (Re а,2, Im a2, Re а2а3). Похожие функционалы в данных классах исследовались в работах А.Ю. Васильева [2, 3]. Основным результатам предпошлем лемму.

Лемма. Пусть p (z) G С. Тогда множество значений (Rep1, Imp2, Rep2) задается условиями |p1| < 2,

2 2 maxRep2 (p1) = 2 — (Imp1) ,minRep2 (p1) = —2 + (Rep1) ,

pGC pGC

(Repi - Im pi) (Repi + Im pi) maximp2 (pi) = 2--, minimp2 (pi) =--2.

peC 2 peC 2

Точки ± max (±Rep2 (pi)) и ± max(±Imp2 (pi)) доставляются двупара-метрическим семейством функций

p± (z) =

(1 + | + z (1 + |)) Jjto + 1 - | + z (| - 1)

(1 + f - z

(1 + f)) Hi + 1 - Ц - z (i -1)'

(1)

Следствие. Пусть к (г) Е С (а, 7). Тогда множество значений (Ие к1,1т к1, Ие к2,1т к2) задается условиями:

max Re h2 (h1) =

heC (a,j)

2(1 - a)(1 - y) - (fflo)^ - iimf, 0 < y < 1;

2(1 - a)(Y - 1) - (imhs-l) - ^, 1 < Y < I-

(Re hi )2

a

max Im h2(h1) =

heC (a,Y)

2(1 - y )(1 - a) - - тг5»-, о < y < 1;

2 (Y - 1)(1 - a) - iRe-)^ + ^hS. 1 < Y < I-

a

min Re h2 (h1) =

heC (a,Y)

-2(1 - a) (1 - Y) + + ^, 0 < Y < 1;

-2(1 - a) (y - 1) + (^-j + ^, 1 < Y < i-a;

min Im h2(h1) =

heC (a,Y)

-2(1 - Y )(1 - a) + iRh+maf - , 0 < Y < 1;

-2(y - 1)(1 - a) + iRe™)2 + , 1 < Y < 1-a.

Точки ± max (±Re h2 (h^)) и ± max (±Im h2 (h1)) доставляются двупара-метрическим семейством функций

(z) = Тл-^^^-+ Y- (2)

w (1 - a) p± (z) + a w

Рассмотрим поставленную задачу как задачу оптимального управления. Пусть 0 < y < 1. Будем решать задачу об экстремуме Re a2a3 при фиксированном а2. Пусть вектор фазовых координат (x1 (t) , x2 (t), x3 (t), x4 (t)) = (Re a2 (t), Im a2 (t), Re a3 (t), Im a3 (t)) и вектор управлений

(М1 (¿) ,и2 (¿) ,и3 (¿) ,и4 (£)) = (Ие (¿) , 1т ^ (¿), Ие (¿) , 1т (£)). Обозначим через С множество значений (Ие 1т Ие 1т ^2), описанное в следствии. Равенства для ж1,ж2,ж3,ж4 можно записать в виде дифференциальных уравнений связи с начальными условиями

= -и (*) е- = /1, Х1 (0) = 0, (3)

— Хо

= -и2 (*) е- = /2, Х2 (0) = 0, (4)

dt

dx

= — 2u1 (t) e—tX1 (t) + 2м2Ж2б—t — из (t) e—2t = fa, x (0) = 0; (5)

dt

dx4

—4 = —2u1 (t) x2 (t) e—t — 2u2 (t) x1 (t) e—t — u4 (t) e—2t, x4 (0) = 0. (6) dt

Re а2аз

нений (3) - (6) и условий x1 (logM) = Rea2,x2 (logM) = Im a2,x3 (logM) = Re a3,x4 (log M) = Im a3. Компактность класса SM (a, 7) , на котором рассматривается экстремальная задача, гарантирует существование экстремальной функции, что в свою очередь, обеспечивает существования оптимального управления U Последнее удовлетворяет принципу максимума Л.С.Понтрягина, то есть при почти всех t G [0, log M] доставляет абсолютный максимум по и функции Гамильтона

H (t,u,x,^) = ^0fo + Vf + ^2f2 + ^3f3 + Vf (7)

где V = (^1,^2,V3,V4) является решением сопряженной гамильтоновой системы. Без ограничения общности будем считать = +1 в задаче Re a2a3 ^ max. Тогда после интегрирования

(t) = — V0X3 — 2Х1С3 — 2X2C4 + С1, ^2 (t) = V0X4 (t) + 2X2C3 — 2X1C4 + C2,

V3 = — V0 X1 + C3, V4 = V0X2 + C4.

Функция Гамильтона H = —u1c1e—t — u2c2e—t — u3c3e—2t — u4c4e—2t. Так как = —Cje—t,i = 1, 2 f~ = —Cje—2t,j = 3,4, не обращаются в нуль, то максимальное значение функции Гамильтона достигается на границе множества G. Введем обозначения: u3 = max Re h2 (h1), u4 = maxIm h2 (h1).

Рассмотрим H* = H (u^u^u*, u*). Максимум функции H* по щ, u2 та множестве G : {|h1| < 2(1 - a) |1 - yto есть (G = jw? + < 4 (1 - a)2 (1 - y)2| доставляет управление

о = -t (1 - a) (1 - y) (c2C4 (1 + 2a) + C1C4 + 2 (1 - a) C1C3) t = f t U = 6 (4a ((1 - a) с? - (1 + a) c|) + 2C4C3) 6 = 16 ,

0 = (1 - a) (1 - y) (C1C4 (1 + 2a) + C2C4 + 2ac?c3) t = L t U = (4a ((1 - a) с? - (1 + a) с?) + 2C4C3) 6 = 26

при выборе начальных условий q из области: {с3 < 0,с4 < 4a(1+aa + с3}-Окончательный итог формулируется в следующей теореме.

Теорема. Для множества значений системы функционалов I1 (f) = (Re a2, Im a2, Re a2a3) в классе SM (a,Y) справедливы следующие оценки:

Пусть 0 < y < 1,L + < 4(1"а^21"7)^; тогда a? = -L1 log M -iL? log M,

Re a?a3 < -L1 (L? - L?) log3 M-

- L1 (1 - a) (1 - Y) (M - 1) log M - ^^2 L1 log2 M+

+ 2L1L2 log3 M + (1 - a) (1 - y) (M - ^ L? log M+

(L1 - L2)2 - 4aL1L^ 2»

+ ^-V7i-Г~ L2 log M.

2(1 - a)(1 - y)

Пусть 1 < y < ,L1 + L2 < )2, mog(?a a? = -L1 log M -

iL? log M, "

Re a?a3 > -L1 (Lf - L?) log3 M-

- L1 (1 - a) (1 - Y) (-12 - 1) log M - f_+a(;(- ^2 L1 log2 M+

+ 2L1L2 log3 M + (1 - a) (1 - y) (M - ^ L? log M+

(L1 - L2)2 - 4aL1L^ 2„

+ -V7i-Г" L2 log M.

2(1 - a)(1 - y)

При каждом фиксированном значении (L1, L2) экстремальную точку доставляет единственная функция, представимая в виде (2), с использованием

функции (1),ГДер1 = ^ . '

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1, Гутлянский В. Я. О некоторых классах однолистных аналитических функций // Теория функций и отображений, Киев: Наук, думка, 1979, Т. 194, С, 85-87,

2, Васильев А.Ю. Взаимное изменение начальных коэффициентов в подклассах однолистных функций // Выч, методы и программирование, Саратов: Изд-во Сарат, ун-та, 1985. С. 55-64.

3, Васильев А.Ю. Взаимное изменение начальных коэффициентов однолистных функций // Мат. заметки. 1985. Т. 38, №1. С. 56-65.

УДК 519.4, 519.8

В.В. Розен

РЕШЕТКА МАЖОРАНТНО СТАБИЛЬНЫХ ПОДМНОЖЕСТВ УПОРЯДОЧЕННОГО МНОЖЕСТВА

1. Напомним, что подмножество упорядоченного множества называется мажорантно стабильным, если вместе с каждым элементом оно содержит и больший его элемент. Пусть < А, и > - упорядоченное множество. Отображение, которое каждому подмножеству В С А ставит в соответствие множество его мажорант и (В), является операцией замыкания, замкнутыми относительно которой будут, в точности, все мажорантно стабильные подмножества упорядоченного множества < А, и >. Поэтому семейство всех мажорантно стабильных подмножеств упорядоченного множества < А, и > образует полную решетку относительно включения; она обозначается далее через < М(и), С>. Эта решетка обладает «хорошими» алгебраическими свойствами, в частности, она является вполне дистрибутивной и монокомпактно порожденной [1]. Двойственная ей полная решетка минорантно стабильных подмножеств есть < М(и-1), С>. Отображение, которое каж-

В

теоретико-множественное дополнение Весть антиизоморфизм первой решетки на вторую. Указанные полные решетки являются важными производными структурами упорядоченного множества, которые встречаются в различных разделах математики, связанными со структурой порядка. Приведем несколько примеров, относящихся к задачам принятия решения с упорядоченным множеством исходов.

Пример 1. Антагонистическая игра с упорядоченными исходами представляет собой систему вида С =< X, У, А, и, ^ >, где X есть множество стратегий игрока 1, У - множество стратегий игрока 2, А - множество исходов, упорядоченное отношением порядка и, ^: X х У ^ А - функция реализации. Для антагонистических игр с упорядоченными исходами некоторые их аналоги, заимствованные из классической теории антагонистических игр с функциями выигрыша (оптимальные стратегии игроков, цена игры и

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.