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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3  След.
 
 интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 16:45 


27/03/09
213
Здравствуйте.
Помогите, пожалуйста, разобраться. Необходимо определить, интегрируемые ли по Риману функции:
$\[
\frac{{\sin x}}{x};\,\,\frac{{\cos x}}{x};\,\,\frac{1}{x};\,\,\left\{ \begin{array}{l}
  - x,\,x < 0, \\ 
 1 + x,\,\,x \ge 0 \\ 
 \end{array} \right.
\]
$
на промежутке $\[
\left[ { - 1,1} \right]
\]$

Насколько я понимаю, функции должны быть ограничены и непрерывны на указанном промежутке для того, чтобы быть интегрируемы на этом промежутке. Получается, что ни одна из этих функций не интегрируема на данном промежутке?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 16:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
NatNiM в сообщении #217040 писал(а):
Насколько я понимаю, функции должны быть ограничены и непрерывны на указанном промежутке для того, чтобы быть интегрируемы на этом промежутке.
Неправильно понимаете. Есть масса критериев интегрируемости: Дарбу, Лебега...
Ни в одном из них непрерывности всюду не предполагается.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 20:46 
Аватара пользователя


08/05/09
64
Харьков
Да. Там например промежуток интегрируемости может быть разбит на счетное к-во промежутков, на кажодм из которых ф-я интегрируема, но в точках разбиения терпит разрыв 1-го рода. И др.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 22:44 


27/03/09
213
Но ведь необходимым условием является непрерывность, а достаточным - ограниченность.
Но я всё равно ума не приложу как подступить к исследованию на интегрируемость.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 22:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
NatNiM в сообщении #217140 писал(а):
Но ведь необходимым условием является непрерывность, а достаточным - ограниченность.
Все совсем наоборот.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение25.05.2009, 23:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/04/09
1351
Критерий Лебега.

Функция, определённая на отрезке, интегрируема по Риману на этом отрезке в том и только в том случае, когда она ограничена на этом отрезке и непрерывна почти во всех его точках. [Зорич стр. 338]
За Зорича: спасибо terminator-II.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 11:57 


27/03/09
213
Виктор Викторов в сообщении #217144 писал(а):
Критерий Лебега.

Функция, определённая на отрезке, интегрируема по Риману на этом отрезке в том и только в том случае, когда она ограничена на этом отрезке и непрерывна почти во всех его точках.

А если не по Риману? Получается, что ограниченность - это необходимый признак, а непрерывность - достаточный.

Для функции $\[
\frac{{\sin \left( x \right)}}{x}
\]$
проверка интегрируемости по Риману на отрезке $\[
\left[ { - 1;1} \right]
\]$
запишется
$\[
\begin{array}{l}
 \Delta x_i  = \frac{{1 - \left( { - 1} \right)}}{n} = \frac{2}{n} \\ 
 \Delta x_n  = \left( { - 1 + \frac{{2\left( {n - 1} \right)}}{n};\,\,1} \right) \\ 
 \xi _n  =  - 1 + \frac{{1 + 2\left( {n - 1} \right)}}{n} \\ 
 \end{array}
\]$
и следовательно,
$\[
\mathop {\lim }\limits_{i \to 0} \xi _i \Delta x_i  = \mathop {\lim }\limits_{i \to 0} \left( {\frac{{\sin \left( {1 - \frac{1}{n}} \right)}}{{\left( {1 - \frac{1}{n}} \right)}}} \right) \cdot \frac{2}{n} = 0
\]$

Означает ли это, что функция интегрируема по Риману? И значение интеграла равно 0?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 15:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
NatNiM в сообщении #217211 писал(а):
Означает ли это, что функция интегрируема по Риману?
Отвечу вопросом на вопрос: а какой критерий интегрируемости Вы проверяете?

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 16:20 


27/03/09
213
Критерий Римана.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 16:25 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
NatNiM в сообщении #217269 писал(а):
Критерий Римана.
Прошу Вас для начала сформулировать здесь этот критерий.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 16:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/04/09
1351
NatNiM в сообщении #217211 писал(а):
Виктор Викторов в сообщении #217144 писал(а):
Критерий Лебега.

Функция, определённая на отрезке, интегрируема по Риману на этом отрезке в том и только в том случае, когда она ограничена на этом отрезке и непрерывна почти во всех его точках.

А если не по Риману? Получается, что ограниченность - это необходимый признак, а непрерывность - достаточный.

NatNiM в сообщении #217269 писал(а):
Критерий Римана.

1. Так по Риману или не по Риману?
2. Понимаете ли Вы, что такое необходимость и достаточность? Ведь написано «в том и только в том случае», т.е. необходимо и достаточно. Теперь скажите, если функция непрерывна почти во всех его точках отрезка, но не ограничена, то этого достаточно для интегрируемости по Риману? Заодно ("ограниченность - это необходимый признак, а непрерывность - достаточный" почему?) подумайте (вчитавшись в критерий Лебега), что произойдет, если функция непрерывна (не почти) на отрезке.

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 17:13 


23/05/09
192
Удалил, но не знаю как :oops:

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 17:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/03/06
13626
Москва
CowboyHugges в сообщении #217284 писал(а):
и по признаку Абеля
Разве Абель предложил хоть один признак интегрируемости функции по Риману? :shock:

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 17:26 


23/05/09
192
Brukvalub, Абель-то не предлагал, но вот Фихтенгольц по аналогии с признаком сходимости рядов, назвал его именно так :) Но я прошу прощения он тут не подходит :) Так что сообщения удалю, ссори :)

 Профиль  
                  
 
 Re: интегрируемость функции по Риману
Сообщение26.05.2009, 17:28 
Экс-модератор


17/06/06
5004
CowboyHugges,Так дело не в этом. Признак Абеля устанавливает несобственную интегрируемость, а этого мало.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 41 ]  На страницу 1, 2, 3  След.

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