Контрольная работа: Метод простых итераций с попеременно чередующимся шагом
.
Для упрощения будем считать число чётным, т.е.
и найдём оценку для
. С этой целью оценим модуль подынтегральной функции
.
. Первый сомножитель
для
. Второй сомножитель
для малых
близок к единице, т.е. тоже положителен. Поэтому
по крайней мере для всех
, не превосходящих первой стационарной точки. Найдём стационарные точки функции
.
.
Первые два сомножителя не равны нулю, в противном случае . Следовательно,
─ полное квадратное уравнение. Отсюда получим, что
─ стационарные точки функции . Рассмотрим
:
где
.
Имеем
,
так как первые два сомножителя при условии (4.3) положительны. Значит, ─ точка максимума функции
. Оценим
в точке
.
Покажем, что
. (4.7)
Предположим, что (4.7) справедливо. Оно равносильно неравенству
,
которое, в свою очередь, равносильно такому
(4.8)
Возведение в квадрат обеих частей неравенства (4.8) даст эквивалентное неравенство, если левая часть неотрицательна. Установим, при каких это будет.
Очевидно, при ,
.
Будем считать и возведём обе части неравенства (4.8) в квадрат. После приведения подобных членов получим
или
,
т.е..
При последнее неравенство справедливо и, следовательно, в силу равносильности неравенств, справедливо неравенство (4.7). Отсюда