Асимптотическая скорость сходимости
21. Рассмотрим предельную скорость сходимости в окрестности корня
Если положить
то
где через
обозначены производные при
Мы можем записать интерполяционный полином в терминах
Полином порядка
проходящий через точки
имеет вид левой части уравнения
Подставляя
из (21.2) и раскладывая по первой строке, получим
где в коэффициент при каждом
включен только доминирующий член. Если
достаточно малы, требуемое решение
таково, что
Вид этого решения оправдывает а posteriori то, что в (21.4) опущены все члены, кроме доминирующих.
Для оценки асимптотического поведения представим (21.5) в виде
т. е.
что
Из теории линейных разностных уравнений известно, что решением (21.8) будет
где это корни уравнения
Это уравнение имеет один корень между 1 и 2, причем
Другие
корней удовлетворяют уравнению
и все они лежат внутри единичного круга, что можно увидеть, применив теорему Руше к функциям
Следовательно,
что
При
имеем
а при
Асимптотическая скорость сходимости достаточно хороша в обоих случаях, но заметим, что большие значения К замедляют наступление предельной скорости сходимости. Так как меньше двух при всех значениях
то, по-видимому, мало доводов за использование интерполяционных полиномов высокой степени, по крайней мере при рассмотрении асимптотической скорости сходимости.