摘 要:本文定義了含參量無界函數(shù)反常積分,并給出了使其一致收斂的判定準(zhǔn)則。
關(guān)鍵詞:含參量無界函數(shù)反常積分一致收斂
中圖分類號(hào):O172文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1674-098X(2011)06(b)-0158-01
積分問題一直是數(shù)學(xué)分析的一塊重要內(nèi)容.關(guān)于含參量無窮積分的各種定理已有完整理論體系,而含參量無界函數(shù)反常積分被提及很少.本文主要研究含參量無界函數(shù)反常積分定義,并給出了使其一致收斂的判定準(zhǔn)則。
設(shè)在上有定義.若對(duì)的某些值,為函數(shù)的瑕點(diǎn),則稱為含參量的無界函數(shù)反常積分,簡(jiǎn)稱含參量反常積分.若對(duì),積分都收斂,則其積分值是在上取值的函數(shù).含參量反常積分在上一致收斂的定義是:對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有,則稱含參量反常積分在上一致收斂.
定理1:在上一致收斂當(dāng)且僅當(dāng)對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有.
證必要性:在上一致收斂可知,對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有:
,,
充分性:對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有.由瑕積分的柯西收斂準(zhǔn)則知收斂.對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有:
,當(dāng),有:
,在上一致收斂.
定理2:在上一致收斂當(dāng)且僅當(dāng)對(duì)任一趨于的遞增數(shù)列(其中),函數(shù)項(xiàng)級(jí)數(shù)在上一致收斂.
證:必要性:在上一致收斂,故對(duì),,當(dāng)時(shí),對(duì),有.又,對(duì),,當(dāng),有,,在上一致收斂.
充分性:反證法,假設(shè)在上不一致收斂,則.對(duì),和,使≥,取,則和,使≥,一般的取,有和,使≥,所得數(shù)列是遞增,且.考察級(jí)數(shù),由≥知,對(duì),只要,有,使≥,與在上一致收斂矛盾,故假設(shè)不成立.
以上是對(duì)含參量無界函數(shù)反常積分的相關(guān)定理研究,希望對(duì)廣大讀者有所幫助.
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