Кіріспе

Функцияның берілген дәрежелі рационалды функциясының "ең жақсы" жуықтауы. Математикада Паде апроксиманты – берілген дәрежелі рационалды функция арқылы нақты бір нүктеге жақын функцияның "ең жақсы" жуықтауы. Бұл әдіс бойынша, апроксиманттың қуат қатары, ол жуықтастыратын функцияның қуат қатарымен сәйкес келеді. Бұл әдісті 1890 жылдары Анри Паде әзірледі, бірақ идеяны енгізген және қуат қатарларының рационалды жуықтамаларының ерекшеліктерін зерттеген Георг Фробениусқа қарыздар. Паде апроксиманты көбінесе функцияны Тейлор қатарын қысқартудан гөрі жақсырақ жуықтайды және Тейлор қатарлары жинақталмайтын жерлерде де жұмыс істей алады. Осы себептерге байланысты Паде апроксиманттары компьютерлік есептеулерде кеңінен қолданылады. Олар Диофантикалық жуықтауда және трансценденттік сандар теориясында да қосымша функция ретінде қолданылған, бірақ нақты нәтижелер үшін оларды көбінесе Паде теориясынан шабыттанған ad hoc әдістері ауыстырады. Паде апроксиманты рационалды функция болғандықтан, жуықтама ретінде жасанды ерекше нүкте пайда болуы мүмкін, бірақ бұған Борель-Паде талдауы арқылы жол берілмейді. Паде жуықтамасының, қысқартылған Тейлор қатарынан гөрі жақсырақ болуы көп нүктелі қосынды әдісі тұрғысынан түсінікті. Асимптотикалық кеңдеудің шексіздікте 0 немесе тұрақты санға тең болатын көптеген жағдайлар болғандықтан, оны "толық емес екі нүктелі Паде жуықтамасы" деп қарастыруға болады, онда қарапайым Паде жуықтамасы Тейлор қатарын қысқарту әдісін жақсартады.

DLog Padé әдісі

Паде жуықтамалары функциялардың сындық нүктелерін және көрсеткіштерін табуға қолданылуы мүмкін. Термодинамикада, егер f(x) функциясы 1=x=r нүктесінің жанында аналитикалық емес мінез-құлық көрсетсе, онда 1=x=r – сындық нүкте деп аталады, ал p – f функциясының сәйкес сындық көрсеткіші. Егер f функциясының қатарлық кеңеюінің жеткілікті мүшелері белгілі болса, онда сындық нүктелер мен сындық көрсеткіштерді тиісінше Паде жуықтамаларының полюстері мен қалдықтарынан шамамен табуға болады, мұндағы .

Жалпылау

Паде аппроксиманты бір айнымалыдағы функцияны жуықтайды. Екі айнымалыдағы жуықтама Чишолм аппроксиманты (Д. С. Р. Чишолмның атымен), ал көп айнымалыдағы жуықтама Кентербери аппроксиманты (Кент университетіндегі Грейвс Морристің атымен) деп аталады.