Тег script вы можете разместить в любом месте в секции head или body:
<script type="text/javascript">
new Image().src = "../img/yux_3.jpg";
</script>
<div onmouseover="document.getElementById('yux3').src='../img/yux_3.jpg';"
onmouseout="document.getElementById('yux3').src='../img/yux_3b.jpg';">
<img id=yux3 src="../img/yux_3b.jpg">
</div>
new Image().src = "../img/yux_3.jpg";
Эта конструкция просто говорит браузеру, что изображение нужно загрузить. После того, как изображение будет загружено, оно будет везде отображаться из кеша. Поэтому, если вы сразу наведете мышью на блок, картинка может и не успеет загрузится. Но вот начнется её загрузка во время загрузки всей страницы, а не только тогда, когда сработает onmouseover.