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這兩個函式怎麼判斷是否黎曼可積?

作者:由 匿名使用者 發表于 收藏時間:2022-01-24

這兩個函式怎麼判斷是否黎曼可積?77777772022-01-24 09:45:06

f和g都只在0處連續,任意非零實數都是間斷點,所以顯然是不可積的

這兩個函式怎麼判斷是否黎曼可積?匿名使用者2022-01-24 11:47:29

討論的是黎曼積分,不妨考慮

f,g

限制在

[0,1]

上,那麼

f

的不連續點集

D(f)=(0,1]

:因為每個

a\in(0,1]

,至少可以取

(0,1]

中有理數列

\{x_{n}\}_{n=1}^{\infty}

使得

\lim_{n}x_{n}=a

,同理可以取

(0,1]

中無理數列

\{y_{n}\}_{n=1}^{\infty}

使得

\lim_{n}y_{n}=a

。然而

\lim_{n}f(x_{n})=0\not=a=\lim_{n}f(y_{n})

,從而

a\in D(f)

。而

f(x)

x=0

連續是顯然的。

g(x)=x-f(x)

就沒有什麼需要討論的了。

這兩個函式怎麼判斷是否黎曼可積?上官正申2022-01-24 21:39:09

這兩個函式均是黎曼不可積的,但是均是勒貝格可積的。

有理數在數軸上是稠密的。

即我們在任意小的開區間內一定存在在理數。下因為如此,無論我們將

\Delta x

取到多麼小,對於一個小區間,

f(x)

在這個區間上的振幅均為

f(x)-0=x_{0}

, 其中

x_{0}

為小區間的右端點,並不趨於

0

,因此它是

黎曼不可積

的,對於

g(x)

也是同理。

但是它們是勒貝格可積的,因為有有理數是可列集,因此可以用區間長度為

\frac{1}{2}\varepsilon, \frac{1}{4}\varepsilon, \cdots

的開區間覆蓋所有有理數,則有有理數的測度即區間總長度為

\sum\limits_{n=1}^{\infty}\frac{1}{2^{n}}\varepsilon=\varepsilon

\varepsilon\rightarrow0

時,可知有理數的測度為

0

, 因此只關心無理數即可。只關心無理數,

f(x), g(x)

顯然是可積的。