Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Комплексной системы оценки состояния охраны труда на производственном объекте (КСОТ-П): Цели и задачи Комплексной системы оценки состояния охраны труда и определению факторов рисков по охране труда...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2017-06-11 | 739 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Определение.
Пусть - это предельная точка множества .Функция называется равномерно сходящейся к функции при по переменной , если выполняются следующие условия:
1. для при существует конечная предельная функция ;
2.. (1)
Замечание 1.
В цепочки (1) зависит только от и не зависит от , а неравенство выполняется при любых одновременно.
Замечание 2.
Если , то в цепочке (1) неравенство следует заменить на ().
Теорема 1 (признак сходимости). Если функция определена на множестве , то для того, чтобы она имела предельную функцию и сходилась к ней равномерно необходимо и достаточно, чтобы выполнялась цепочка
Докажем теорема так.
Необходимость. Пусть функция равномерно сходится. Если заменим в определении на и выберем соответственно , а затем возьмем два значения и из так, чтобы выполнялись условия и . В результате получим и откуда следует последнее неравенство в цепочке .
Достаточность. Теперь пусть существует предельная функция . Нужно доказать равномерную сходимость функции к предельной функции. Для этого совершим переход к пределу в неравенстве при , получается . Что и подтверждает равномерную сходимость к функции .
Теорема 2 (о непрерывности предельной функции). Если функция при любом фиксированном непрерывна на и равномерно сходится к предельной функции по переменной при , то функция также непрерывна на .
Легко обобщается теорема Дини: если функция непрерывна для любого фиксированного на и при возрастании функция, монотонно возрастая, стремится к предельной функции , то сходится к равномерно.
Теорема 3 (предельный переход по параметру под знаком интеграла). Если функция непрерывна при постоянном значении на и сходится равномерно по переменной к предельной функции при , то тогда имеет место равенство
|
(2)
Доказательство.
Непрерывность следует из теоремы 2, значит, она интегрируема на отрезке . В силу равномерной сходимости к выполняется . Тогда при тех же и имеем:
откуда следует, что доказывает формулу (2).
Замечание 3.
Равенство (2) можно записать и в другом виде
. (2`)
Следствие 1.
Если функция при постоянном непрерывна по и при возрастании стремится, монотонно возрастая, к непрерывной предельной функции , то справедливы формулы (2) и (2`).
В предположении, что область представляет собой конечный промежуток , рассмотрим вопрос о непрерывности функции .
Пример (№3713 (в)). Найти .
1. функция непрерывная функция на . Функции и также непрерывны на.
2. непрерывная функция (т.4 и сл.2) в промежутке , значит
3. .
Теорема 4 (о непрерывности интеграла как функции параметра). Пусть функция определена и непрерывна в прямоугольнике , тогда интеграл будет непрерывной функцией от параметра в промежутке .
Доказательство.
Так как непрерывна на замкнутом множестве, то по теореме Кантора она равномерно непрерывна на данном прямоугольнике . Возьмем любое и зафиксируем . Тогда нашему значению будет соответствовать , такое, что для любых двух точек , принадлежащих , из неравенств и , будет следовать . Положим , , где , - любые из , и , где . Тогда получим
. Это означает, что функция равномерно стремится к. В таком случае по теореме 3 , а уже отсюда следует равенство , то есть наша функция непрерывна на .
Замечание 4. Совершенно аналогично доказывается теорема для , где .
Следствие 2. Если непрерывна на прямоугольнике , то .
26 Задачи приводящие к понятиям кратного интеграла, криволинейного и поверхностного интеграла 1-го рода.
Пусть – брус (промежуток) в , – разбиение промежутка I. На каждом из промежутков разбиения отметим точку .
Получим разбиение с отмеченными точками для .
Величина называется интегральной суммой Римана для функции f (x) на промежутке I по разбиению с отмеченными точками .
|
Def: = = .
Обозначая – множество функций интегрируемых на брусе I запишем:
Def: ε > 0 δ > 0 < .
Если для функции f (x) на I и разбиения – обозначить через – наибольшее и наименьшее значение функции f (x) на Ik то величины = и = называются нижней и верхней суммами Дарбу.
Т0. Чтобы функция была интегрируема на брусе (т.е. ) необходимо и достаточно, чтобы . Δ▲.
Определено интегрирование функции по брусу в евклидовом пространстве. А как функцию проинтегрировать по произвольному ограниченному множеству из евклидового пространства?
Определим интеграл от функции f по множеству .
Def: Пусть и – ограничено, т.е. . Функцию назовём характеристической функцией множества M.
Тогда: ≡ .
Определение интеграла по множеству не зависит от того, какой брус, содержащий М выбран, т.е. .
Это обозначает, что определение интеграла по множеству корректно.
Необходимое условие интегрируемости. Чтобы функция f (x) на М была интегрируемой необходимо, чтобы f (x) была ограниченной на М. Δ▲.
|
|
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!