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目的:进一步了解单调函数的性质,熟悉有界变差函数的定义,掌握其性质。
重点与难点:单调函数的性质,有界变差函数的定义及其性质。;第四节有界变差函数;第四节有界变差函数;证明:不妨设,否那么可令,对讨论就行了。记
,
那么都是单调增加函数,故去掉一个零测集E后,都存在。;因及
单调增加,故其导数均非负,从而当
时,。
由此得,级数
几乎处处收敛。往证
。;由于,对任意自然数k,可取,使得
,
但也是单调增加函数,且
,所以,
;这说明也是由单调增加函数列构成的收敛级数,将上面关于的结论用到上,得;进而,级数的通项趋于0,即
,
也即
。
证毕。;证明:设是上的单调增加函数,注意对任意,
,
由推论1立得证明。;第四节有界变差函数;定理5设f是上的单调增加有限函数,那么是上的Lebesgue可积函数,且
。;证明:将f扩充到上,对任意
,令,并令
,
它是Riemann可积函数,而且。;注意到;由Fatou引理得;应该注意到定理5与牛顿-莱布尼兹公式的差异,此处严格不等式样可能成立的,例如,假设,那么
。于是,但
,,故,所以。;另外,还应注意到,由定理4,上的单调函数f几乎处处有有限导数,因此定理5中导数不存在的点x处可规定为任意值???这就是说,在一个零测集上可以任意改变函数值不会对的积分产生影响。;从我们还看到另一个事实,一个非常值的函数可以有几乎处处等于0的导数,这样的函数称为奇异函数,即下面的
定义6设f是上的有限函数,假设在上,且f不恒为常数,那么称f为上的奇异函数。;三.有界变差函数的定义
问题4:[a,b]上单调函数除了跳跃度总和不超过,其任一分划所对应分点的函数值之差的总和是否必有限?;第四节有界变差函数;定义7设是上的有限函数,对的任一分划
,
记
称为f关于分划的变差。;第四节有界
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