分割法在Riemann可积中的应用

合集下载

riemann积分定义中两个任意性的简化

riemann积分定义中两个任意性的简化

在Riemann积分定义中,两个任意性是指:
1.划分的方法:对于一个给定的函数及其定义域,可以有无数种方法对其进行划分。

2.划分大小:在一种给定的划分方法中,可以选择任意小的划分大小进行计算。

除此之外,Riemann积分还有一个重要的性质就是可以累加性。

这意味着,对于一个给定的函数和它的定义域,我们可以将它的定义域划分成若干个子区间,分别对每一个子区间求积分,最后将所有子区间的积分相加得到整个定义域的积分。

这种累加性的特点是Riemann积分能够解决复杂函数的积分问题。

简单来说, Riemann积分是一种通过在一个函数图像下分割成若干个小矩形,然后计算这些小矩形面积之和来近似计算一个函数在某个区间上的实际积分值的方法。

这种方法对于函数的连续性并没有要求,可以适用于大部分函数的积分计算。

但是,这种方法并不能给出函数的精确积分值。

Riemann积分的近似性质使其在计算复杂函数积分时有很高的灵活性和适用性,但是在精确计算函数积分时可能存在误差。

在研究高等数学中,Riemann积分是积分理论的基础,被广泛应用于微积分、数学物理等领域。

在实际工程和科学研究中,Riemann积分的近似性也是一种常用的计算方法。

Riemann积分有两种类型,分别为左积分和右积分。

左积分是指对于给定的函数和定义域,将定义域划分成若干个小区间,并将函数在每个小区间左端点处的函数值乘以小区间的长度,最后将所有小区间的积相加。

右积分则是在左积分的基础上改变函数值的取值点,函数值取每个小区间的右端点。

这两种类型的Riemann积分都是近似值, 通常用来近似计算函数的实际积分值。

复合函数的黎曼可积

复合函数的黎曼可积

复合函数的黎曼可积黎曼可积(Riemann integrable)是一个重要的数学概念,用来描述复合函数是否可积。

它及其应用最常用于计算无穷离散量的近似值。

黎曼可积性质是Rudolf Loren名字的由来,它在板块概念中很详细,表明函数是否可以精确表示无穷多离散量,而不用费力气计算这些量,从而识别函数的极限特性。

要理解黎曼可积,首先需要明白什么是可积的函数,也就是函数的一部分可以积分为一个定值,这样可以获得整个函数的值。

黎曼可积确保函数至少是在某种意义上可积,用积分的方法说明。

也就是说,如果把函数分成小段,然后用积分计算该函数在每个小段上的取值,就可以求出整个函数的值:下面来看一个例子,为了给函数f(x)= x2 + 2x +1在[0,2]上满足黎曼可积要求,可以表示为函数值单调连续,且满足黎曼可积要求的研究对象的函数形式:f(x)=[x2+2x+1]c[0,2]=[x2+2x+1]c[0,1]+[1+2+1]c[1,2]上面公式表示,根据黎曼可积的规则,在[0,2]上函数f(x)= x2 + 2x +1可以表示为两个小段,分别为[0,1]和[1,2],积分结果分别为[x2+2x+1]c[0,1]=4/3和[1+2+1]c[1,2]=4,从而总积分值为8/3,也就是要求函数在[0,2]上的值。

可以看到,通过给定分段,以及该分段中函数的特定值,可以简单地求出可积函数的值,而不必逐一积分计算每一段函数的值,从而大大简化了工作繁琐度。

此外,黎曼可积还提供了另外一项很重要的功能,即限定函数分段表示,除此之外,还要求每一段函数在连续和单调方面是可行的,也就是要求函数要连续单调,不能有突变点等情况发生,而连续性也不能被乱搞。

如果函数满足了这些条件,就会成为一个黎曼可积函数。

总之,黎曼可积是一个重要的概念,可以帮助我们简化复杂的函数的积分计算,它的准确性对于函数的表示非常重要,而它的应用也进一步拓展了函数的可积研究和应用。

狄利克雷和黎曼函数的可积性的证明与推广Dirichlet and Riemann

狄利克雷和黎曼函数的可积性的证明与推广Dirichlet and Riemann
1⩽i⩽m
记 此时

Tj = [0, 1] \ Ii 与 ∪

1⩽i⩽m
Ii , 1 ⩽ j ⩽ m + 1 为 B 类, 易知 ωj <
1⩽j ⩽m+1

ε . 2
Tj 形成 [0, 1] 的一个分割 π, 不妨记为 π : 0 = r0 < r1 < · · · < r2m+1 = 1
1⩽i⩽m
¯ I I 1 0
2.
dx
1 0
D(x, y )dy 存在. p , 则只有 m
对于任一固定的 y , 若 y 为无理数, 则 D(x, y ) = 0, 若 y 为有理数,不妨设为 x= 1 2 m−1 , ,··· , 这有限个值时,D(x, m
1 0
x=
q (p ∈ N∗ , q ∈ Z \ {0}, p, q 互质) p x ∈ [0, 1]
x = 0, x为无理数.
对于任意给定的 ε > 0, 在 [0, 1] 上的有理数 x = x1 , x2 , · · · , xm , 取 δ = min{
1 ε p 中, 满足 ⩾ 的只有有限个, 记为 q q 2
n ∑ i=1 n ∑ i=1
Mi △xi mi △xi
¯=S 已知对于 f 在闭区间 Riemann 可积 ⇐⇒ S 可以很显然的看出对于 Dirichlet 函数, 任一下和均为 0, 任一上和均为 1, 故其在 [0, 1] 不 可积. • 一元 Riemann 函数
1 , p R(x) = 1, 0,
1.R(x, y ) 在 [0, 1]2 上可积. 由一元 Riemann 函数的讨论可知,对 ∀ε > 0, 要使 R(x, y ) ⩾ ε, 即 的点只能有有限个,除去这有限个点, R(x, y ) < ε. 令 ε → 0 有 k k ∑ ∑ 0⩽ R(xi , yi )σ (Ii ) ⩽ ε ⇐⇒ lim R(ξ)σ (Ii ) = 0.

数学毕业论文Riemann积分可积性理论探讨

数学毕业论文Riemann积分可积性理论探讨

Riemann积分可积性理论探讨Riemann积分可积性理论探讨摘要本文较为系统地讨论了积分可积性理论:通过分析诸多积分概念的共性,抽象定义了积分,详细讨论了其可积性理论,得出了可积函数类.从极限理论出发定义了正规函数,其可积性理论统1了积分的3个常用的充分条件,并用理论和有限覆盖定理予以证明.通过定义0测度集给出了可积函数的特征,讨论了其几乎处处连续与极限存在的关系,从而得到了从函数可积性到连续性,从连续性到极限存在性的函数特性理论,即可积函数中极限的几乎处处存在与几乎处处连续是等价的,得出比正规函数更加宽泛的统1条件,得出了有界变差函数是可积函数的结论.通过定义多维0测度集将可积函数的特征扩展到多维情形,同样统1了多维情形的充分条件,建立了多维情形的可积性理论.关键词积分;可积条件;正规函数;几乎处处连续;0测度集;极限The study of the the integrability ofRiemann’s integral TheoryABSTRACTThis paper discusses the integ rability of Riemann’s integral theory systematically: By analyzing the common characters of a lot of integral calculus, it abstracts the concept of Riemann integral and discusses its integrability of Riemann’s integral theory and then gets integrable functions. It defines the regulated function from the theory of extreme limit,The integrability theoryof the regulated function unifies the three common sufficient conditions of the integral, then the paper proves that with the Darboux theory and Heine-Borel theory. By getting Lebesgue characteristic of integrable function of Riemann from the definition of Gather zero measure, discussing the relation between almost continuous everywhere and existent of limit, it gets the theory which is from the function integrability to the consecution and from consecution to the limitexistence .i.e. the almost limit existence is equal to the almost continuous everywhere in the integrable function of Riemann. It also gets a unified condition which has a wider range than regulated function and comes to the conclusion that the function of bounded variation is the integrable function of Riemann. It expands Lebesgue characteristic of integrable function of Riemann through the definition of gather zero measure and builds up the theory of many integral calculus.Keywords: Riemann integral; Integrable condition; Regulated function; Almost continuous everywhere; Gather zero measure; Extreme limitRiemann积分可积性理论探讨摘要本文较为系统地讨论了积分可积性理论:通过分析诸多积分概念的共性,抽象定义了积分,详细讨论了其可积性理论,得出了可积函数类.从极限理论出发定义了正规函数,其可积性理论统1了积分的3个常用的充分条件,并用理论和有限覆盖定理予以证明.通过定义0测度集给出了可积函数的特征,讨论了其几乎处处连续与极限存在的关系,从而得到了从函数可积性到连续性,从连续性到极限存在性的函数特性理论,即可积函数中极限的几乎处处存在与几乎处处连续是等价的,得出比正规函数更加宽泛的统1条件,得出了有界变差函数是可积函数的结论.通过定义多维0测度集将可积函数的特征扩展到多维情形,同样统1了多维情形的充分条件,建立了多维情形的可积性理论.关键词积分;可积条件;正规函数;几乎处处连续;0测度集;极限The study of the the integrability ofRiemann’s integral TheoryABSTRACTThis paper discusses the integrability of Riemann’s integral theory systematically: By analyzing the common characters of a lot of integral calculus, it abstracts the concept of Riemann integral and discusses its integrability of Riemann’s integral theory and then gets integrable functions. It defines the regulated function from the theory of extreme limit,The integrability theory of the regulated function unifies the three common sufficient conditions of the integral, then the paper proves that with the Darboux theory and Heine-Borel theory. By getting Lebesgue characteristic of integrable function of Riemann from the definition of Gather zero measure, discussing the relation between almost continuous everywhere and existent of limit, it gets thetheory which is from the function integrability to the consecution and from consecution to the limitexistence .i.e. the almost limit existence is equal to the almost continuous everywhere in the integrable function of Riemann. It also gets a unified condition which has a wider range than regulated function and comes to the conclusion that the function of bounded variation is the integrable function of Riemann. It expands Lebesgue characteristic of integrable function of Riemann through the definition of gather zero measure and builds up the theory of many integral calculus.Keywords: Riemann integral; Integrable condition; Regulated function; Almost continuous everywhere; Gather zero measure; Extreme limit。

f可积的充要条件

f可积的充要条件

f可积的充要条件引言在实分析中,可积函数是一类非常重要的函数。

它们在各个领域都有广泛的应用,如物理学、工程学和经济学等。

f可积的充要条件是我们研究可积函数的基础,本文将详细介绍f可积的充要条件及其证明。

Riemann可积函数Riemann可积是最常见的一种可积函数。

一个函数f在闭区间[a, b]上Riemann可积的充要条件是:对于任意给定的ε>0,存在一个对应的分割P,使得当我们选择P中的任意一组子区间时,它们的长度之和小于δ时,对应的Riemann和S(f, P)与函数f的积分之差的绝对值小于ε。

Riemann可积的充分条件首先,我们来讨论Riemann可积的充分条件。

一个函数f在闭区间[a, b]上Riemann可积的充分条件是:f在[a, b]上有界且只有有限个间断点。

证明第一步:f在[a, b]上有界我们可以证明f在[a, b]上有界的充分条件是:f在[a, b]上有上界M和下界m。

假设f在[a, b]上有上界M和下界m。

任取[a, b]中的一点x,由于f在[a, b]上连续,根据最大值和最小值定理,f在[a, b]上必然存在最大值M’和最小值m’。

由于M’是f在[a, b]上的最大值,所以对于任意的x∈[a, b],f(x)≤M’。

同理,对于m’,有f(x)≥m’。

因此,我们可以得到f在[a, b]上有界。

第二步:f只有有限个间断点假设f在[a, b]上只有有限个间断点。

我们可以将[a, b]上的间断点记为c1,c2, …, cn。

我们可以证明f在[a, b]上的每个间断点都可以构造一个开区间,使得f在该区间上连续。

对于任意的间断点ci,我们可以找到一个开区间(ci-δi, ci+δi),使得f在该区间上连续。

由于f在[a, b]上只有有限个间断点,我们可以找到一组开区间,使得[a, b]可以被这些开区间所覆盖。

我们将这组开区间记为I1, I2, …, In。

由于f在每个开区间Ii上连续,根据连续函数的性质,我们可以得到在每个开区间Ii上,f都是有界的。

riemann积分及其在计算和式极限中的应用

riemann积分及其在计算和式极限中的应用

riemann积分及其在计算和式极限中的应用摘要:1.黎曼积分的概念以及其在Riemann 流形上的应用2.Riemann 积分与普通积分的比较3.Riemann 积分在计算极限中的应用4.结论正文:一、黎曼积分的概念以及其在Riemann 流形上的应用黎曼积分是多元函数在一定区域内的面积型积分。

在Riemann 流形上,我们可以通过Riemann 度量来定义黎曼积分。

Riemann 流形是一个配备有Riemann 度量的可定向流形。

在Riemann 流形上,我们选取一个局部坐标卡,通过局部坐标卡可以将Riemann 流形上的点映射到欧几里得空间上的点。

在欧几里得空间上,我们可以使用普通积分的方法来计算黎曼积分。

二、Riemann 积分与普通积分的比较Riemann 积分与普通积分有一定的差异。

在普通积分中,我们是对一个函数在区间上的取值进行积分,而在Riemann 积分中,我们是对一个函数在流形上的取值进行积分。

由于流形可能是弯曲的,因此Riemann 积分的计算方法与普通积分有所不同。

在Riemann 流形上,我们需要使用Riemann 度量来计算积分。

三、Riemann 积分在计算极限中的应用Riemann 积分在计算极限中有广泛的应用。

例如,设函数f(x, y) 在区域D 上有界,我们可以通过Riemann 积分来计算函数在D 上的总和。

此外,Riemann 积分还可以用于计算曲线的长度、曲面的面积以及流形上的其他物理量。

四、结论黎曼积分是多元函数在Riemann 流形上的面积型积分。

通过对Riemann 流形配备Riemann 度量,我们可以将Riemann 积分转化为欧几里得空间上的普通积分。

riemann微积分

riemann微积分

riemann微积分
Riemann微积分是微积分学中的一种重要方法,它是由德国数学家Bernhard Riemann在19世纪提出的。

Riemann微积分是一种基于极限的方法,用于研究函数的变化和积分的计算。

在Riemann微积分中,我们将函数分成若干个小区间,然后在每个小区间内取一个点,这些点被称为采样点。

然后我们计算每个小区间内函数值的平均值,这个平均值被称为Riemann和。

通过将所有小区间的Riemann和相加,我们可以得到函数的积分值。

Riemann微积分的优点在于它可以处理各种类型的函数,包括不连续函数和非光滑函数。

此外,Riemann微积分还可以用于计算曲线的长度、曲率和表面积等问题。

然而,Riemann微积分也存在一些缺点。

例如,当我们将函数分成若干个小区间时,我们需要选择合适的小区间大小。

如果小区间太大,我们可能会错过函数的细节;如果小区间太小,我们可能会浪费大量的计算资源。

另一个问题是,Riemann微积分只能处理有限个小区间的函数。

如果我们需要处理无限个小区间的函数,我们需要使用更高级的方法,如Lebesgue积分。

Riemann微积分是微积分学中的一种重要方法,它可以用于研究函数的变化和积分的计算。

虽然它存在一些缺点,但它仍然是许多数
学家和科学家使用的首选方法之一。

对riemann-liouville积分的数值计算及其应用

对riemann-liouville积分的数值计算及其应用

对riemann-liouville积分的数值计算及其应用
Riemann-Liouville积分(RL积分)是求解具有某种时态性质的常微分方程,
特别是波动方程解等领域,应用特别广泛的一种特殊积分技术。

它的主要特点是可以通过把一个限制性常微分方程转化为某种较易解的积分方程来求解原常微分方程。

RL积分主要是被用来研究有关模式数据、温度变化等物理问题,以及在金融
领域可以用来分析金融数据。

在互联网领域,其应用也很广泛,包括对网络流量、采购数据等异质数据进行分析、归纳、预测等操作。

针对RL积分,从数学上来看,它是一种正弦检索函数,用来求解表达式中包
含小量变量的常微分方程的解的。

其中还结合了积分变换,通过将一个有限的常微分方程转换为积分形式,为解决RL积分提供另一种途径,即对函数的有限小区间
作一次RL积分,求出该区间的RL积分,然后重复地求该函数在其他区间的RL积分,从而求出该函数在整个区域上的RL积分。

在互联网领域,RL积分可以应用于价格分析、用户行为分析等众多方面,使
网站拥有更多的数据进行分析、更有效地预测、挖掘网站潜在用户以及其他需求,从而实现了数据驱动的运营效果。

除此之外,RL积分还可以使互联网工程师基于
关联性分析和预测模型的原理,检索出比传统方法更具精确性的数据,大大减小了精确性分析的精力消耗。

总之,RL积分被广泛应用于互联网,对于改善互联网环境,获取更多有效数据,以及提高运营效果而言,都有着突出的优点。

应用随机过程riemann-stieltjes积分_理论说明

应用随机过程riemann-stieltjes积分_理论说明

应用随机过程riemann-stieltjes积分理论说明1. 引言1.1 概述随机过程是概率论与数学统计中的重要研究对象,它描述了随时间变化的随机现象。

而Riemann-Stieltjes积分作为一种重要的积分形式,广泛应用于众多数学和科学领域。

本文旨在探讨应用随机过程riemann-stieltjes积分理论的相关问题,以期揭示其在实际应用中的潜在意义。

1.2 文章结构本文主要分为五个部分:引言、Riemann-Stieltjes积分理论、随机过程简介、Riemann-Stieltjes积分在随机过程中的应用以及结论与展望。

首先,在引言部分将简要介绍本文研究的背景和目标;接下来,将详细阐述Riemann-Stieltjes 积分理论及其定义、性质和应用;然后,介绍随机过程的基本知识、分类和特点;然后,深入讨论Riemann-Stieltjes积分在随机过程中的具体应用,包括引入、计算方法和实例研究;最后,在结论与展望部分总结文章内容发现,讨论不足之处并展望Riemann-Stieltjes积分在随机过程中更多的应用方向。

1.3 目的本文旨在探究Riemann-Stieltjes积分理论在随机过程中的应用。

首先,将介绍Riemann-Stieltjes积分的定义和性质,为后续的讨论奠定基础。

接着,重点关注随机过程的概念、分类和特点,以揭示其与随机变量之间的区别。

随后,在具体应用方面,将深入研究Riemann-Stieltjes积分在随机过程建模中的引入、计算方法和实例研究,并探讨其在实际应用中的意义。

最后,对本文进行总结归纳,并提出可能存在的不足之处,并展望Riemann-Stieltjes积分在随机过程中更多的潜在应用方向。

2. Riemann-Stieltjes积分理论:2.1 Riemann-Stieltjes积分的定义:Riemann-Stieltjes积分是一种对函数在有限区间上进行积分的扩展。

riemann积分及其在计算和式极限中的应用

riemann积分及其在计算和式极限中的应用

riemann积分及其在计算和式极限中的应用Riemann积分作为微积分中重要的概念之一,是数学中研究函数和曲线关系的重要工具之一。

在计算和式极限中,Riemann积分具有广泛的应用,并且在问题求解和理论研究中发挥着重要的作用。

首先,我们来了解一下Riemann积分的定义和性质。

Riemann积分是用来计算曲线下的面积的一种方法。

给定一个区间[a, b]上的函数f(x),我们可以将[a, b]划分成若干个小区间,然后对每个小区间内的函数值进行加权求和,得到近似的面积。

随着划分精度的增加,这个近似的面积会越来越接近真实的面积。

当划分的区间无限细小时,Riemann积分就是准确的面积值。

Riemann积分在计算和式极限中的应用主要有两个方面。

第一,通过将和式转化为Riemann积分的形式,可以求出和式的极限值。

例如,在数列求和时,我们经常会遇到形如∑(n=1 to N) f(n)的和式,其中f(n)是一个函数。

我们可以将这个和式转化为Riemann积分的形式∫(1 to N) f(x)dx,然后计算这个积分的值,从而求出和式的极限。

这种方法在计算级数和、广义积分等问题中非常有用。

第二,Riemann积分在和式极限的证明中也起着重要的作用。

有时候,我们需要利用Riemann积分的性质来证明一个和式的极限存在或者不存在。

例如,柯西收敛准则就是利用了Riemann积分的性质来证明一个级数收敛的方法。

柯西收敛准则的核心思想是通过划分区间,将级数分解成多个子级数,并利用Riemann积分的性质证明这些子级数收敛,从而推导出原级数的收敛性。

在实际应用中,使用Riemann积分来计算和式极限要注意以下几点。

首先,要选择合适的划分方法,将区间[a, b]划分成若干个小区间。

划分的精度越高,计算结果越准确,但同时计算量也会增大。

其次,要选择合适的近似方法,可以利用梯形法则、矩形法则等来计算近似的面积。

最后,要注意计算过程中的误差控制,通过控制误差的大小,可以提高计算的精度和准确性。

riemann函数【a,b】上可积

riemann函数【a,b】上可积

riemann函数【a,b】上可积黎曼函数是数学分析中的一个专有名词,由德国数学家黎曼最先引入。

该函数的定义较为复杂,但其被广泛运用于许多重要的数学领域,比如实分析、复分析、收敛理论、傅立叶分析、数论等等。

在这篇文章中,我们将主要介绍黎曼函数在区间[a, b]上可积的相关问题。

首先,我们需要了解什么是黎曼可积性。

在数学中,黎曼可积性是定义在区间[a, b](a和b是实数)上的一个函数当某个条件满足时是可积的。

简单点说,就是当该函数在[a, b]内的每一点处都有一个极限,那么这个函数就是可积的。

在这种情况下,积分的值是可以通过求出区间内的下限和上限的差值来计算的。

然而,黎曼函数并不是处处有极限的,这就使得黎曼函数在区间[a, b]上的可积性变得比较复杂。

就连在简单的区间[0, 1]内,黎曼函数也不是处处有极限的。

这个问题曾经困扰了数学家们很长时间,也一度被认为是暂时无法解决的难题。

直到19世纪末,数学家们才通过引入勒贝格积分和黎曼-斯蒂尔杰斯积分这两种新的积分方式,解决了这个问题。

这两种新的积分方式被认为是是扩展了黎曼积分的定义域,并从理论上奠定了黎曼可积性的基础。

然而,要想证明某个函数在区间[a, b]上黎曼可积,通常需要用到相关的数学定理和推论,这在实践中需要一定的技巧。

当然,也有一些“学科”可以帮助我们更好地理解黎曼函数的可积性问题,比如实分析、函数分析、拓扑学等,这些学科的知识和方法对我们理解和研究黎曼函数有非常重要的作用。

总结:黎曼函数是数学分析中的重要概念,其可积性问题一直是数学家们所关注的焦点之一。

理解黎曼函数的可积性需要较为深入的数学知识和方法,但通过学习这些知识和方法,我们可以更全面地认识和掌握这个重要的数学工具。

riemann微积分

riemann微积分

riemann微积分riemann微积分是微积分学中非常重要的一个分支,它是由德国数学家Bernhard Riemann在19世纪提出的。

riemann微积分与牛顿莱布尼茨微积分是两个互补的分支,分别从不同的角度解决微积分中的问题。

下面将分步骤阐述riemann微积分的原理和应用。

第一步,了解riemann微积分的基本思想。

riemann微积分是以划分和极限为基础的一种微积分方法。

riemann微积分通过将区间划分成许多小区间,然后对小区间中的函数值进行求和,得出函数在区间上的积分。

这个过程涉及到求和和极限的概念,因此对于riemann微积分的学习需要有一定的数学基础。

第二步,学习riemann积分的定义和性质。

riemann积分的定义包括上下积分和riemann积分本身的定义。

上下积分是一种对积分的近似求解方法,而riemann积分是对函数在区间上积分的一种方式。

同时,riemann积分具有可加性、线性性、积分中值定理等性质,这些性质为它的应用提供了方便。

第三步,理解riemann可积的概念。

riemann可积是指存在一个积分值,将划分细分后,这个积分值不发生改变。

这个定义是riemann 微积分的基础,同时也是为了更加方便的进行积分运算。

第四步,掌握riemann积分的应用。

riemann积分的应用非常广泛,常常被用于求解面积、距离、体积、质量、功等方面的问题。

此外,riemann积分还被广泛应用于微积分学中的其他问题,例如曲线积分、线性代数等等。

riemann微积分虽然难度较高,但是它的应用范围很广,而且由于是严格的数学理论,因此在运用过程中能够保证精确性,因此其在科学研究、工程技术、经济学和金融学中都有广泛的应用。

有足够的数学基础的人可以通过深入的学习和理解,更好地应用riemann微积分来解决实际的问题。

积分的发展——Riemann积分及其推广

积分的发展——Riemann积分及其推广

有 让很 多人感 到 奇怪 , 为在 那 个 时代 很 多 理 论 因
都 是在 没有 给 出基 本概念 的严 格定义 下而 ) R mn iCu y l ( ( 珀 i h 年1五 ia e n ∑ ( ) ) i 邑 ( —X 1代替; , z
( ) 厂 d c I ( )x
√ n
这种 积分后 来被 称为 C uh a c y积 分 。
在 Re n i ma n积分 中 , 要求 I 一 0 , 须是 在 l l l T 时 必
“ 意 分 划 ”与 “ 意 取 法 ”下 各 种 各 样 的 任 任 Re n ima n和都 无 限逼近 同一 常数 。 在一 般情 况下 Ri n e ma n积 分 与 C u h a c y积 分
函数 _ ) 区间 [ ,b 上 连续 , 厂 在 ( a ] 若对 [ , ]的任 ab
意 划 分
T : — z。< z1< … < z = a = =b,

当 I丁 l l l< 时对 任 意 的 ∈ [ H , ] i 1 z (一 ,
lT l _ ma ( J— x z 一z )— H }0
2… . n 均 有 ., ),
时 , 式 和
( 厂) 一 <, z ) ~ (( 耳) e s I
由于历史 上 Ri n 第一 个给 出在一 般情形 e ma n 下 定积分 的定 义 , 人 们 称 这 种 积 分 为 R e n 故 ima n
积分。
s( ,) ∑ fx ( T厂 一 ( )z一斗 )
种 状况下 , 定积 分 的 第一 个 准 确 的构 造 性 定 义直 到 1 世 纪 才 出 现 。这 个 定 义 是 由 A. . a c y 9 L cu h (79 1 8 —— 1 5 ) 出 的 ] 87给 。然 而 , 种 现象 并 没 这

带卷积的riemann边值问题及其应用

带卷积的riemann边值问题及其应用

带卷积的riemann边值问题及其应用Riemann边值问题是非线性的,为了探究其解的性质,研究者们常常引入卷积的概念来处理此问题,因此带卷积的Riemann边值问题也引起了人们的广泛关注。

一、卷积的Riemann边值问题简介带卷积的Riemann边值问题是指,在某一空间、某一时间段内,存在着一组方程,其中所涉及的变量是某一偏微分运算的卷积(convolution)。

它的基本形式是一个常微分方程组:$$frac{partial^2u}{partial x^2}+f(x,u)=g(x,u)otimes u,$$ 其中,$f(x,u)$为系数函数,$g(x,u)$为卷积核,$u$为未知函数。

带卷积的Riemann边值问题可以是线性的也可以是非线性的,它们的特点是会出现不同种类的边界条件,如一阶导数为0或者有一阶导数非0,二阶导数有若干边界条件等。

因为带卷积的Riemann边值问题式复杂的,很难解析解,因此研究者们引入的卷积的概念来处理此类问题,从而得到令人满意的解析解。

二、卷积的Riemann边值问题的应用带卷积的Riemann边值问题在实际应用中有着重要的地位。

在物理学中,它可以用于求解应力场,在数学模型中,它可以用于求解热传导问题,在工程领域中,它可以用于分析流体流动等问题。

此外,带卷积的Riemann边值问题也能应用于金融工程,如拟定资产定价模型,构建有效市场组合,分析风险敞口管理等,它们可以有效地分析复杂的金融市场结构,有助于金融市场的安全运行。

三、语带卷积的Riemann边值问题的研究可以深入探索一类更加复杂的非线性方程,它既具有数学上的可解性,又有实际应用价值,由于本文时间、篇幅有限,未能详尽阐述其研究,但仅从上文所描述可以看出,它有着宽广的应用前景,值得被深入挖掘。

黎曼对曲线面积的切割

黎曼对曲线面积的切割

黎曼对曲线面积的切割引言黎曼对曲线面积的切割是微积分中的一个重要概念,用于求解曲线的面积。

本文将介绍黎曼切割的概念、原理和应用,以帮助读者更好地理解和运用该方法。

概念解析黎曼对曲线面积的切割是一种将曲线切割成无限多个无穷小的矩形,然后对这些矩形的面积进行累加的方法。

通过逐渐增加切割矩形的数量,可以趋近于求解曲线所围成的面积。

切割原理1.选择切割矩形的数量:根据需要求解的曲线面积的精确程度,选择适当数量的切割矩形。

通常,切割的数量越多,计算结果越精确,但也会增加计算的复杂性。

2.计算每个矩形的面积:根据矩形的宽度和高度,计算每个矩形的面积。

宽度可以选择曲线上两个相邻点之间的距离,而高度则可以选择曲线在该宽度上的函数值。

3.累加所有矩形的面积:将每个矩形的面积相加,得到曲线所围成的面积的近似值。

应用示例下面通过一个具体的应用示例来演示黎曼对曲线面积的切割方法。

假设有一个函数f(x)=x^2,我们希望计算该函数在区间[0,1]上的曲线面积。

1.选择切割矩形的数量:为了简化计算,我们选择将区间[0,1]平均分成四个小区间,即每个矩形的宽度为0.25。

2.计算每个矩形的面积:根据选择的宽度和函数f(x)=x^2,在每个小区间上计算矩形的高度,并得到每个矩形的面积。

3.累加所有矩形的面积:将每个矩形的面积相加,得到区间[0,1]上函数f(x)=x^2所围成的面积的近似值。

通过使用更多的切割矩形和较小的宽度,可以得到更加精确的结果。

总结黎曼对曲线面积的切割是微积分中求解曲线面积的一种重要方法。

通过将曲线切割成无数个无穷小的矩形,并对这些矩形的面积进行累加,可以得到曲线所围成的面积的近似值。

通过选择适当的切割数量和精确度,可以得到更加精确的计算结果。

该方法在数学、物理等领域有着广泛的应用。

希望本文对读者理解黎曼对曲线面积的切割方法有所帮助,并能在实际问题中灵活运用。

如果您对该方法还有其他疑问或需要更多的例子,可以进一步研究相关资料或咨询专业人士。

Riemann积分

Riemann积分

b
b
其几何意义就是曲线 y = f ( x) 的下方图形的面积可以由其内接阶梯形的面积逼近(如上 图). 这启发我们用下述方式重新定义 Riemann 积分. 设 I 1 , L , I n 是 [a, b] 的 n 个互不相交的子区间, 并且 [a, b] = 非负阶梯函数, 当 x ∈ I i 时, f ( x) = a i . 则定义
a ∉ A 表示(读作 a 不属于 A).
不含任何元素的集称为空集, 用符号 ∅ 表示. 约定分别用 R , Q , N 和 Z 表示实数
1
集, 有理数集, 自然数集和整数集. 集的表示方法 第一种方法: 列举法, 即列出给定集的全部元素. 例如
A = {a, b, c}. B = {1, 3, 5, L ,2n − 1, L}.
i =1 i =1
n
2
若当 n 越大时, 分割越来越细, 并且当 n → ∞ 时, 调上升趋近于 f , 并且由 Riemann 积分的定义得到
λ = max xi − xi −1 → 0, 则 { f n } 单
1≤i ≤ n
lim ∫ f n ( x)dx = ∫ f ( x)dx.
n→∞ a a
a = x 0 < x1 < L < x n = b ,
作 阶 梯 函 数
f n ( x) ,
使 得 当
x ∈ ( xi −1 , xi ] 时 ,
n
f n ( x ) = mi . 其 中
mi = inf{ f ( x) : x ∈ [ xi −1 , xi ]}. 则

b a
f n ( x)dx = ∑ mi ( xi − xi −1 ) = ∑ mi ( xi −1 , xi ] .

Riemann-Stieltjes 积分

Riemann-Stieltjes 积分
[ a , b ] → R, 函數 f 對函數 α 在 [ a , b ] 上都可 Riemann-Stieltjes 積分,
而且 Riemann-Stieltjes 積分值都等於 0。事實上,f 對 α 對應於任何分 割 P 的每個 Riemann-Stieltjes 和都等於 0。∥
乙、Riemann-Stieltjes 積分的基本性質
4
定義與性質

[ a , b ] 上也可 Riemann-Stieltjes 積分,而且
∫ a f ( x ) d (c1α1 ( x ) + c2α 2 ( x )) = c1 ∫ a f ( x ) dα1 ( x ) + c2 ∫ a f ( x ) dα 2 ( x ) 。
證:與定理 1 的證法類似,留為習題。∥ 【定理 3】(Riemann-Stieltjes 積分對積分區間的可加性) 設 f , α : [ a , b ] → R 為二有界函數, c ∈ ( a , b ) 。若 f 對 α 在區 間 [ a , c ] 與 [ c , b ] 上都可 Riemann-Stieltjes 積分,則 f 對 α 在 [ a , b ] 上可 Riemann-Stieltjes 積分,而且
它可以將無窮級數與riemann定積分引為它的特例而且在泛函分析functional的每個分割的分割區間都是依序地左右排列所以只需列出分割區間的端點的分割則所謂分割q是分割p的細分乃是表示集的子集
第6 章
Riemann-Stieltjes 積分
前章所介紹的 Riemann 積分,可以朝向幾種方向加以推廣,本章 及下一章分別介紹其中的兩種。本章所要討論的 Riemann-Stieltjes 積 eltjes(1856∼1894,荷蘭人)在 1894 年 討論某些連分數(continued fraction)的極限時所引進的。它可以將無 窮級數與 Riemann 定積分引為它的特例,而且在泛函分析(functional analysis)上也有重要的應用。不過,後者的牽涉較廣,在本章中我們 不討論這個問題。

实函数的积分学

实函数的积分学

实函数的积分学积分学是微积分学的一个分支,它研究的对象是函数的积分。

函数的积分可以看作是对函数进行“求和”的过程,因此它与微积分的另一个分支——导数有着密切的关系。

在实数域上,我们可以把函数的积分看作是一个定积分,而在高维空间上,则需要用到多重积分。

本文主要介绍实函数的积分学,在实数域上较为简单的情形下,我们将从Riemann积分和Lebesgue积分两个方面来阐述这一内容。

一、Riemann积分Riemann积分是微积分学中最基本的积分概念之一,它是通过对函数进行分割和近似的方法来计算函数的积分值。

具体来说,我们将区间[a,a]划分成n个子区间,记每个子区间的长度为Δa,而函数f在每个子区间上的取值则选取其中一个点aa*(也称为采样点)作为近似值。

于是我们可以计算出n个近似积分:∑a=1a f(aa*)Δa而将n趋向于无穷,则近似积分的极限值就是函数f在区间[a,a]上的定积分值,即:∫aa f(a)aa=lim a→∞∑a=1a f(aa*)Δa这就是Riemann积分的定义。

关于Riemann积分,我们需要注意以下几点:1、Riemann积分只对定义在有限闭区间[a,a]上的函数进行定义,对于无限区间或半无限区间上的函数则需要采取其他方法进行积分。

2、对于函数f的不连续点,我们采用左极限或右极限来近似取值,这样可以确保积分的有限存在性。

3、Riemann积分的计算具有一定的逼近性,因此不同的分割和取点方法所得到的积分值可能不尽相同,而我们通常采用柯西准则来证明积分的一致性和计算精度。

二、Lebesgue积分Lebesgue积分是对Riemann积分的一种拓展,它相较于Riemann积分而言,更加一般化和严谨,而且对于一些不连续或非可积函数的积分,具有更好的适用性。

Lebesgue积分的基本想法是:对于任意积分函数f,我们可以通过将其分解成单调递增函数的差的形式,来进行积分的计算。

换言之,我们将Riemann积分中分段近似取值的思路推广到了全局上,并选择更为合适的积分分割来逼近函数f。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
“ △
l ( △ 一 , I I艿 ∈△ ∈A 以 ∑, ) I 8 l V △< , <} V z : o 所
[ 稿日期]21 0 收 0 2— 4—2 5
[ 作者简介]邢志勇 ( 9o ) 1 8 一 ,男 ,2 0 年大学毕业 ,硕士 ,讲师 ,现主要从 事泛函分析 、数学物理方程方 面的教学与研究工作。 02
q/ un ≤ n. 2< n △ △△) ( o 一 o
76

q△△) < 2 o ( 0△ u / n
r 6
对 有界 函数 厂 z :n 6 一 R, : ( ) [ ,] 记
I ()s nu ,△ 1 ()x=s u L 厂△ p
J口 I- L 口

r 6
必要性。 厂 z d l ()x一 e 0据 D r u 定理, >0使得: 设I ()x: x d ,> 。 a ox f b 有 ,
J口 - 口
0≤ ma 【( △ 一 I 一 L( △ ) - {,,; ) , ,; ) < - 4 - 故当 I l △ < , : 有
d ! 1 . 9 9jis. 6 31 0 ( o: 0 3 6 /.sn 1 7 —4 9 N) . 0 2 0 . 0 2 1. 705
分 割 法在 Rima n可 积 中的应 用 e n
邢 志 勇 ( 海洋 厦门 职业技术 基础部, 学院 福建 厦门31o) 61o
[ 耍 ] iman可 积是 实分 析 理 论 中 的 重 要 内容 ,其 核 心 思 想 就 是 试 图通 过 无 限逼 近 来 确 定 函 数 的 积分 摘 :R e n
r 6
( ) > 0 j iV i e , > 0 适合 0 I ( )s—L △ < £ V I < 。 ≤ , d c (; ) , △l

定 理 1 设 s p l ()I u 厂 t <+ 。 , △: 。对 a= 。 z < … < z < 1 = b A 示第 i ,x 表 个分 段[ 卜 , ] 记 z1 。 振幅 c( △ c 厂; )= sp t ~ if £ , 一 1 2 … , 于是 , z 在 [ ,] R e n 可 积 的充 分必 要条件 , u f() n ,() i , , 。 ( ) n 6 上 ima n
长江大学学报 ( 自然科 学版)理工

21 年 7 第 9 第 7 02 月 卷 期
1 ・ 0
Jun l tY nte l r- ( a e E l Si gg u.0 2 or a o a gz v st N t i d ) e&l J 12 1 ,V 19N . Un e y S t n o. o 7
定 义 1 对 于 [ ,]上 的一 个分 割 △: o< < … < z 口6 a= < b △ 的分 点个数 为 ,+ 1 , l ,△的模
l I ma { x = z — 卜 : = 1 2 … , 。 △ = xA f 1i , , }
定 义 2 对 于[ , 的 2个分割 △ , △ c △表示 △ 的分点 都是 △的分点 , o △表示 将 △ 的分 口 o△,。 o △ U 。
点与 △的分点全部拿来作为分点的分割 ,/ 0 { , la加是 △的一分段但不是 △ 的分段)q/ △ △ = [ [, a 0 , 为
A A 所 含分 段数 目。 /。 引理 1 [ △, 0A是[ ,] 的 2个分 割 ,。是 △ n6 上 n 。的分点 个数 , : 则
式 中 , fs p都是 对 △跑 遍 [ ,]的所 有分 割而 言 的。 i ,u n 口6
引理 2 ( r o x定 理c 设 0< s p J ()I M <+ C , Dab u ) u , £ — x 于是 有 : )
4≤ : 6
( Ve 0 了 i > , > 0 ) 适合 0 u( ; ) I ( )x< e V I I ≤ , △ 一 , zd , △ < ;
值 。 对 有 限 空 问 上 的 函 数 利 用 区闻分 割 的方 法 对 几 个 Ri n e n可 积 的 定 理 进 行 推 导 、证 明 ,证 明 了这 几 ma 个 定 理 之 间 的等 价 关 系。
[ 关键词]R e n i ma n可积 ,分 割法 }等价关 系
[ 豳分 类号 ] O1 2 1 中 7 . [ 献标识码]A 文 [ 章 编 号 ] 17 一i0 (0 2 7一 1 0 文 6 3 4 9 2 1 )O N00— 2
第9 第 7 卷 期
邢志勇 :分割法在 R e n i ma n可积中的应用
J(;) J<号 J(;) ,<号 VI J 厂 一 △一 J △< u △ J L
r b Ib '
于是I ()x— l ( ) 厂zd ,zd j x= 。
定理 2 厂 z :a,]一 R在 [ 6 () 6 口,]上 Ri n e ma n可积 的充分 必要 条件 是 V£ 0 3E ,]的一个 分割 > , a 6
Vl I △ <
l  ̄ A ll(; 一 (; lI(△一 + — (△ I ∑∞f ) △ Lf )< u ; Il L ; <号+ e (A x —u ) △ ) 厂) 号一
充 性。 ( d — e 。 分 设I z ,>0由∑ fAA (; 一L, ) , >0适 ,) ( ̄ x :u厂△ (; <s有 ) ) △ ,合
f ∈ l f ∈
是 V >0j e , >o , ∞ fAA , ;) (;) , △I 有∑  ̄)x一【厂△ 一L厂△ <eV} < 。 ( (

了6
r6
证明 有界函 () 口 上Re an 数,z 在[, i n 可积∞I () m xd f x=l ()x xd。 f
相关文档
最新文档