12.3.5积分概念的第二次扩充(2)
2025-02-24 19:04:18
标签: 原创科技著作
数学发展简史(石拓/编著)
12.3.5 积分概念的第二次扩充(2)
勒贝格(Lebesgue)可积,意味着勒贝格(Lebesgue)可积函数f(x)是可和的,因此,黎曼(Riemann)可积必定是勒贝格(Lebesgue)可积。但反过来不一定成立。例如,闭区间[a,b]上的狄利克雷(Dirichlet)函数(4):
处处不连续,因此黎曼(Riemann)不可积,但勒贝格(Lebesgue)可积,这是因为,狄利克雷(Dirichlet)函数(4),在闭区间[a,b]上有界可测,而勒贝格(Lebesgue)证明了,对于有界可测函数,必定I=J(有界可测函数是勒贝格(Lebesgue)可积)。所以函数(4)可积,并且积分值是0。
这是因为:闭区间E=[0,1]的测度mE=1,因为有理数的测度m(E有理数)=0(可数集的测度=0),所以E=[0,1]中无理数的测度m(E无理数)=1(因为mE=
m(E有理数)+
m(E无理数)=1),根据(1)有:
S=s=f(有理数)·m(E有理数)+f(无理数)·m(E无理数)
=1×0+0×1=0
勒贝格(Lebesgue)积分可推广到更一般的函数,例如无界函数。无界函数可以是勒贝格(Lebesgue)可积,但不一定是黎曼(Riemann)可积。反过来也成立。
(待续)
12.3.5积分概念的第二次扩充(2)
数学发展简史(石拓/编著)
12.3.5 积分概念的第二次扩充(2)
勒贝格(Lebesgue)可积,意味着勒贝格(Lebesgue)可积函数f(x)是可和的,因此,黎曼(Riemann)可积必定是勒贝格(Lebesgue)可积。但反过来不一定成立。例如,闭区间[a,b]上的狄利克雷(Dirichlet)函数(4):
处处不连续,因此黎曼(Riemann)不可积,但勒贝格(Lebesgue)可积,这是因为,狄利克雷(Dirichlet)函数(4),在闭区间[a,b]上有界可测,而勒贝格(Lebesgue)证明了,对于有界可测函数,必定I=J(有界可测函数是勒贝格(Lebesgue)可积)。所以函数(4)可积,并且积分值是0。
这是因为:闭区间E=[0,1]的测度mE=1,因为有理数的测度m(E有理数)=0(可数集的测度=0),所以E=[0,1]中无理数的测度m(E无理数)=1(因为mE= m(E有理数)+ m(E无理数)=1),根据(1)有:
S=s=f(有理数)·m(E有理数)+f(无理数)·m(E无理数)
=1×0+0×1=0
勒贝格(Lebesgue)积分可推广到更一般的函数,例如无界函数。无界函数可以是勒贝格(Lebesgue)可积,但不一定是黎曼(Riemann)可积。反过来也成立。
(待续)