為什麼被積函式大於零,積分結果就大於零?

時間 2021-05-29 23:06:47

1樓:薛丁格的貓

注:我也不確定我的證明是否嚴謹

因此還請讀者自行判斷

如下圖所用到的四個鏈結在這統一羅列出來

定積分不等式性質1

閉區間可積必有界

可積準則1

達布和性質4

2樓:答疑貓

我們取以下的集合 ,顯然

如果對於每個 ,均有 ,那麼可數個集合的並 的測度也為0,這和 矛盾,因此存在

使得 0" eeimg="1"/>

所以積分的值大於等於 0" eeimg="1"/>

3樓:KYUUSYOU SAMA

預設可積函式都是指勒貝格測度下的可積,用切比雪夫不等式就很容易能說明

如果題主問的是黎曼可積,那黎曼可積也一定是勒貝格可積的,也可以同樣適用這些定理

4樓:悲傷的阿木木

只證大於等於0,是容易的。

要證嚴格大於0,會麻煩一點。思路是找乙個連續點,在這個連續點的區域性使用保號性,去證明這裡對積分貢獻乙個正值。

尋找連續點的方法,利用

黎曼可積的充分必要條件是幾乎處處連續

是顯然的。

也可以使用閉區間套定理去尋找乙個連續點。

5樓:予一人

對於性質定理

若 上的可積函式 則

證明是極其容易的,這只需要對明顯的不等式 取 的極限就夠了。但是對於如下的加強結論

若 上的可積函式 0," eeimg="1"/>則 0," eeimg="1"/>

證明就將變得比較困難。務必注意,對嚴格不等式取極限後通常並不能再保證嚴格不等,因此,即使我們可以仿前寫出 0," eeimg="1"/>取極限後也至多能得到 這無法排除等式成立的可能性,與待證結論仍有距離。可以預計,這個加強結論的證明,需要花費一點力氣。

十分清楚,這證明工作就是要排除這等式,於是我們考慮利用反證法。設若 則當 時, 上和收斂於零。於是,對任意給定的 0," eeimg="1"/>在 上恒能求得子區間 使得 對所有的 成立。

同時,可以斷言 這是因為,對於下述三個非負積分之和當且僅當它們同時為零。

既然如此,完全類似地,對任意給定的 0," eeimg="1"/>在 中又可求得子區間 使得 於其上小於且積分為零,反覆不斷地作這樣的推證,就可得到一列閉區間套 使得 對一切 成立。這裡,我們總可以保證 的長度以及 均收斂於零,於是依閉區間套定理,必可求得屬於一切 的唯一公共點 滿足 但這是不可能的,因為將這式子取 的極限後,將得到 矛盾。於是推翻反設,加強結論得證。

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這個說實在的你用手做真沒問題,但是電腦程式犯怵。我不會程式,但是sympy應該使用了risch演算法加上上千條積分規則。我本人學藝不精,但是這個積分是代數擴域 對數擴域 代數擴域,需要取兩次積分基底,算一次結式,兩次變係數常微分方程和猜一次整數因子 小於3 程式很可能第一步就爆掉了。我看這個腦袋都疼...

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