परिभाषा 12.8विश्वविद्यालय गणित — स्नातक वर्ष 3 · अध्याय 12 — Lp समष्टियाँ
फलन
ρ(x)=⎩⎨⎧cexp(−1−∥x∥21)0∥x∥<1,∥x∥≥1,
जिसमें c∫ρ=1 को मानकीकृत करता है, Rd पर C∞ है: मर्म यह है कि t↦e−1/t1t>0R पर C∞ है और 0+ पर उसके सभी अवकलज 0 हैं (प्रत्येक अवकलज किसी बहुपद P के लिए P(1/t)e−1/t है, जो 0 की ओर जाता है; आगमन)। ε>0 के लिए ρε(x)=ε−dρ(x/ε) रखिए: यह Bˉ(0,ε) में आलंबित है और उसका समाकल अब भी 1 है।
उदाहरण
उदाहरण 12.10(∣x∣ का मृदुकरण, दरों सहित)
R पर f(x)=∣x∣ लीजिए (जो स्थानीय रूप से L1 है; प्रमेय प्रत्येक परिबद्ध खिड़की पर लागू होती है) और कोई सममित मृदुकारकρε। तब
fε(x)=(f∗ρε)(x)=∫∣x−y∣ρε(y)dy
C∞ है; और मोड़ से दूर कुछ नहीं होता: ∣x∣≥ε के लिए ρε के आलंब पर ∣x−y∣x में रैखिक है, अतः ठीक-ठीकfε(x)=∣x∣ (सममिति संशोधन को समाप्त कर देती है)। 0 के निकट चिकनाई की कीमत ठीक
0≤fε(0)=∫∣y∣ρε(y)dy≤ε,∥fε−f∥∞≤ε:
है — अर्थात् आसन्नन त्रुटि एकलता के ε-प्रतिवेश तक सीमित रहती है और उसी के आकार की होती है। साथ ही सर्वत्र fε′′≥0 (f उत्तल है, और ρε≥0 के साथ संवलन उत्तलता को सुरक्षित रखता है), जिसमें ∫fε′′=fε′(∞)−fε′(−∞)=2: द्वितीय अवकलज द्रव्यमान 2 की एक उभार है जिसे चौड़ाई O(ε) में दबा दिया गया है, अतः ∥fε′′∥∞≳ε−1। चिकनाई एक सौदा है: एकसमान त्रुटि O(ε) के बदले अवकलज का विस्फोट O(ε−1) — यही वह ठीक विनिमय दर है जिसे मात्रात्मक विश्लेषण (अंतर्गणन असमिकाएँ, समस्या 12.1 के विचार-मंडल) औपचारिक रूप देता है।