2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Исследовать функцию на непрерывность
Сообщение03.05.2018, 16:57 


21/12/16
73
Нужно исследовать функцию $$F(y)=\int\limits_0^{+\infty}ye^{-(x-y)^4}dx,\, y>0$$
Запишем множество: $D = [0;+\infty) \times (0;+\infty)$
Но давайте рассмотрим ${\overline D} = [0;+\infty) \times [\delta;+\infty),\,\delta > 0$
Подынтегральная функция очевидно непрерывна на $\overline D$. Тогда остаётся доказать равномерную сходимость интеграла на $\overline D$ $\forall \delta > 0$. Таким образом получим, что $F(y)$ непрерывная функция на $\overline D$. В силу произвольности $\delta$ и того, что непрерывность это свойство локальное получим непрерывность на $D$.
Теперь нужно подобрать мажоранту для подынтегральной функции, что у меня не выходит. Я пробовал считать производную, но это ничего не дало.
Еще вариант который я попробовал, это представить интеграл в виде $$y\cdot\int\limits_0^{+\infty}e^{-(x-y)^4}dx$$ и сделать замену $x-y = z$. Тогда получим $$F(y) = y\cdot\int\limits_{-y}^{+\infty}e^{-z^4}dz$$
Интеграл очевидно сходится равномерно, так как теперь подынтегральная функция не содержит в себе параметра, и $F(y)$-это произвдение двух непрерывных функций. Но это решение кажется мне каким-то искусственным. Я не знаю, нужно ли сделать какую-то оговорку теперь по поводу нижнего предела интегрирования?

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на непрерывность
Сообщение03.05.2018, 17:38 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/12/17
1439
Антарктика
Ну, может написать $\int\limits_{-y}^{+\infty}=\int\limits_{-y}^{0}+\int\limits_{0}^{+\infty}$ и сослаться на непрерывность интеграла с переменным нижним пределом

Ну и, видимо, $y$ при этом должен пробегать всё-таки какой-то отрезок $[\delta_1,\delta_2]$

 Профиль  
                  
 
 Re: Исследовать функцию на непрерывность
Сообщение03.05.2018, 18:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


22/01/11
2641
СПб
ioleg19029700 в сообщении #1309801 писал(а):
Интеграл очевидно сходится равномерно

Какая еще равномерная сходимость интеграла?
Просто: определенный интеграл является абсолютно непрерывной функцией (нижнего) предела

-- Чт май 03, 2018 18:27:57 --

или в лоб
$$
\Bigl|F(y+\delta)-F(y)\Bigr|<|\delta|\left(ye^{-y^2}+\int_{-\infty}^{+\infty}e^{-t^4}dt\right)
$$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group