Ολοκληρώσιμη συνάρτηση

Συντονιστές: grigkost, Κοτρώνης Αναστάσιος

s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Ολοκληρώσιμη συνάρτηση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap » Τρί Νοέμ 30, 2010 12:25 pm

Έστω f:[0,1] \to \mathbb{R} μία συνάρτηση, ώστε για κάθε \varepsilon >0 το σύνολο A_{\varepsilon}=\{t \in [0,1]/|f(t)| \geq \varepsilon \} είναι πεπερασμένο. Να αποδειχθεί ότι η f είναι ολοκληρώσιμη και \int_0^1f=0
(Νεγρεπόντης-Γιωτόπουλος-Γιαννακούλιας, Απειροστικός Ι,14-24)


Σπύρος Καπελλίδης

Λέξεις Κλειδιά:
Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 15761
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Ολοκληρώσιμη συνάρτηση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Τρί Νοέμ 30, 2010 1:49 pm

s.kap έγραψε:Έστω f:[0,1] \to \mathbb{R} μία συνάρτηση, ώστε για κάθε \varepsilon >0 το σύνολο A_{\varepsilon}=\{t \in [0,1]/|f(t)| \geq \varepsilon \} είναι πεπερασμένο. Να αποδειχθεί ότι η f είναι ολοκληρώσιμη και \int_0^1f=0
(Νεγρεπόντης-Γιωτόπουλος-Γιαννακούλιας, Απειροστικός Ι,14-24)

Με κριτήριο Riemann, έστω ε >0. Από την υπόθεση υπάρχουν πεπερασμένα το πλήθος x_1, ... , x_k με
|f(x_k)| \ge \epsilon/2. Για τα υπόλοιπα x είναι φυσικά |f(x)| < ε/2. Ορίζουμε διαστήματα I_k με κέντρα x_k τόσο μικρά ώστε το
συνολικό άθροισμα των |f(x_k)||I_k| να είναι < ε/2. Τώρα το άνω άθροισμα Rieman είναι < (μήκος [0,1])ε/2 + ε/2 = ε. Όμοια το
κάτω άθροισμα > -ε. Συνεπώς η διαφορά τους είναι < 2ε και άρα η συνάρτηση ολοκληρώνεται. Επίσης, το ολοκλήρωμα είναι 0 γιατί
ο 0 είναι ο μοναδικός αριθμός ανάμεσα σε όλα τα -ε και ε.

Άλλος τρόπος να βρούμε την τιμή του ολοκληρώματος (ακατάλληλος για Απειροστικό Ι, αλλά με χρήση τεχνικών από το
ολοκλήρωμα Lebesgue): H υπόθεση δίνει ότι το σύνολο των χ με f(x) \ne 0 = \cup _n \{ x \in [0,1] / |f(x)| \ge 1/n \} = αριθμήσιμη
ένωση πεπερασμένων = αριθμήσιμο, και λοιπά.

Φιλικά,

Μιχάλης


s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: Ολοκληρώσιμη συνάρτηση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap » Τρί Νοέμ 30, 2010 4:48 pm

Μιχάλη, έπιασες και τους δύο τρόπους, οπότε εγώ τι να πω;
Φιλικά


Σπύρος Καπελλίδης
Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΝΑΛΥΣΗ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 5 επισκέπτες