Re: [分析] 黎曼積分的MCT到BCT
保留定理內容:
【MCT】
if f_n↘0 on [a,b] and f_n(x) is Riemann integrable on [a,b] for all n
b
then lim ∫ f_n(x) dx = 0
n→∞ a
【BCT】 又稱為Arzela's Dominated Convergence Theorem
if f_n→f on [a,b] and f_n(x), f(x) are Riemann integrable on [a,b] for all n
and │f_n(x)│≦ M for all x and n
b b
then lim ∫ f_n(x) dx = ∫ f(x) dx
n→∞ a a
【MCT of Lower Darboux Integral】
if f_n↘0 on [a,b] and f_n(x) is bounded on [a,b] for all n (不用一致有界)
b
then lim ∫ f_n(x) dx = 0
n→∞  ̄a
我們來證明 MCT => MCT of Lower Darboux Integral
取gn<=fn 為step function 使得 fn之下積分 <= 積分 gn + epsilon_n
其中epsilon_n >0 待定。
定義 hn = min{g1,...,gn}
則
利用恆等式 min{a,b}= a+b - max{a,b} 得
fn - hn = fn - gn + [max{h(n-1),gn}- h(n-1)]
兩邊取下積分
下積分 fn - 積分hn = 下積分fn - 積分 gn + [積分 max{h(n-1),gn}-積分 h(n-1)]
<= epsilon_n + [積分 max{h(n-1),gn} - 積分h(n-1)]
<= epsilon_n + [下積分 f(n-1) - 積分 h(n-1)]
<=...(歸納法) <= epsilon_n+epsilon_(n-1)+...+epsilon_1 < epsilson
(本段修正,要這樣估計才可以)
最後一個不等號只要取 epsilon_n = epsilon/2^n 即可。
我們得到 下積分 fn<= 積分hn + epsilon
由構造可得 hn可積分且遞減至0,可使用MCT
limsup 下積分fn<= epsilon
上式對任意epsilon>0均成立,故lim 下積分 fn=0。
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中 最 連 緊 閉 開
值 大 通 緻 集 集
在 最 到 映 返 返
中 小 連 緊 閉 開
間 值 通 緻 集 集
。 , 。 , ; ,
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我是看你前面寫的之後想 MCT => MCTLD
不過後來也想到用連續函數+Dini繞過MCT
所以好像就不用這樣走了
而且這樣看起來這個證明也沒有很長
※ 編輯: LimSinE (219.85.167.243), 05/22/2017 20:02:55
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※ 編輯: LimSinE (61.64.210.35), 06/01/2017 20:47:04
討論串 (同標題文章)
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分析
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