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達布積分


達布積分,也稱為達布-斯蒂爾傑斯積分,是 斯蒂爾傑斯積分 的一種變體,它被定義為下達布積分和上達布積分的共同值。

falpha 是區間 [a,b] 上的有界實函式,其中 alpha 是非遞減的。對於由 a=x_0<x_1<...<x_n=b 給出的任何分割 P,設 delta_r=[x_(r-1),x_r]

下達布積分是所有以下形式的 下和supremum (最小上界)

 L(P)=sum_(r=1)^nm(f,delta_r)(alpha(x_r)-alpha(x_(r-1))),

其中 m(f,I) 表示 f(x) 在區間 I 上的 infimum (最大下界)。

同樣地,上達布積分是所有以下形式的 上和infimum (最大下界)

 U(P)=sum_(r=1)^nM(f,delta_r)(alpha(x_r)-alpha(x_(r-1))),

其中 M(f,I) 表示 f(x) 在區間 I 上的 supremum (最小上界)

下達布積分小於或等於上達布積分,並且達布積分是給定 alpha[a,b] 上達布可積函式向量空間上的線性形式。

如果 alpha(x)=x,則可以恢復達布在 1875 年提出的原始上達布積分和下達布積分。

如果 斯蒂爾傑斯積分 存在,則達布積分也存在並且具有相同的值。如果 alpha 是連續的,則這兩個積分是相同的。勒貝格積分 是達布積分的重要擴充套件。

以下示例顯示了斯蒂爾傑斯積分和達布積分之間的差異。設 [a,b]=[1,3],當 1<=x<2f(x)=8,當 2<=x<=3f(x)=4,當 1<=x<=2alpha(x)=0,當 2<x<=3alpha(x)=1。如果 2 屬於所使用的分割 P,則 L(P)=U(P)=4,並且所有黎曼和均為 4。如果 2 不屬於分割,則 L(P)=4,U(P)=8,並且黎曼和為 4 或 8。因此,達布積分 intf(x)dalpha(x)=4,但黎曼積分(定義為當網格大小趨於零時黎曼和的極限)不存在。


另請參閱

下積分, 下和, 黎曼積分, 上積分, 上和

此條目由 Allan Cortzen 貢獻

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參考文獻

Kestelman, H. Modern Theories of Integration, 2nd rev. ed. 紐約: Dover, p. 250, 1960.

在 中被引用

達布積分

請按如下方式引用

Cortzen, Allan. "達布積分." 來自 —— 資源,由 Eric W. Weisstein 建立。 https://mathworld.tw/DarbouxIntegral.html

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