■指数的減衰と代数的減衰

 指数的減衰はどんな代数的減衰よりも速く0に近づく.たとえば,x→∞のとき,裾の重みを比較してみると

  1/(1+x^2)>exp(−x)>exp(−x^2)→0

 ここで,区間[0,∞)において,指数関数exp(−x)と代数関数f(x)=1/(n次多項式)の差の最大値λnを考える.

  λn=max|exp(−x)−f(x)|

 すべての有理関数f(x)を対象として,nを大きくしていくと,これを満たす有理関数はどんどん増えていき,それにしたがって,λnの値は小さくなる.このとき,

  lim(λn)^1/n=1/3

  limλn=1/3^n

になることが知られている.

 すなわち,代数関数の次数がひとつ上がるたびに最大誤差は1/3になり(指数的減衰),近似度は3倍に上昇するという結果である.

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