logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Analiza matematyczna, zadanie nr 6276

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

olikacz
post贸w: 23
2020-05-18 10:25:42

Poka偶, 偶e je艣li ci膮g $(f_{n})_{n\in N}$ funkcji ci膮g艂ych na [a,b] jest zbie偶ny jednostajnie na tym zbiorze do funkcji f, to
$\lim_{n \to \infty} \int_{a}^{b} f_{n} (x)dx = \int_{a}^{b} f(x)dx $


chiacynt
post贸w: 749
2020-05-18 15:55:33

Dow贸d

Przedzia艂$ [a, b] $ jest zbiorem ograniczonym, zwartym wi臋c ci膮g funkcji ci膮g艂ych $ (f_{n})_{n\in N} $ jest na tym zbiorze ograniczony.
To stwierdzenie nie jest przedmiotem dowodu, ale wypada艂o by to pokaza膰.

Z definicji jednostajnej ci膮g艂o艣ci wynika, 偶e istnieje taka liczba $ \varepsilon > 0, $ i takie $ N(\varepsilon), $ 偶e zachodz膮 nier贸wno艣ci

$ f_{n} - \frac{\varepsilon}{4(b-a)} \leq f(x) \leq f_{n} + \frac{\varepsilon}{4(b-a)}$ dla ka偶dego $ x\in [a, b] $ i $ n\geq N.$

Z tego wynika, 偶e dla ka偶dego $ n\geq N $ i podzia艂u $ P $przedzia艂u $ [a, b] $ spe艂nione s膮 nier贸wno艣ci

$ \underline{S}(f_{n}, P)-\frac{\varepsilon}{4} \leq \underline{S}( f, P) \leq \overline{S}(f, P) \leq \overline{S}(f_{n}, P) + \frac{\varepsilon}{4} $

St膮d

$ \overline{S}(f, P) - \underline{S}( f, P) \leq \overline{S}(f_{n}, P)- \underline{S}(f_{n}, P) + \frac{\varepsilon}{2} $

Funkcje $ f_{n}(t) $ s膮 ca艂kowalne wi臋c

$ |f_{n}(t) - f(t)| \leq \frac4{\varepsilon}{(b-a)}$ dla $ n\geq N $ i ka偶dego $ t\in R.$

$ \left |\int_{a}^{b} f_{n}dt - \int_{a}^{b} f(t) \right|\leq \int_{a}^{b} |f_{n} - f(t)|dt \leq \frac{\varepsilon}{4}, $

a to oznacza

$ \lim_{n\to \infty} \int_{a}^{b} f_{n}(t) dt = \int_{a}^{b} f(t)dt.$

c.b.d.o.


strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj