Регистрация не е нужна, освен при създаване на тема в "Задача на седмицата".

Ако f е непрекъсната, то...

Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот asdf » 06 Юни 2010, 13:31

Да се докаже, че ако f е непрекъсната в/у [a,b] и [tex]f(x) \ge 0[/tex] за всяко х от [a,b] и [tex]\int_{a}^{ b} f(x) dx = 0[/tex], то f(x) =0 в/у [a,b] :roll: Не е като да нямам идея, но нещо не се получава номера.
asdf
Нов
 
Мнения: 23
Регистриран на: 19 Яну 2010, 22:38
Рейтинг: 0

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот Flame » 06 Юни 2010, 13:52

asdf написа:Да се докаже, че ако f е непрекъсната в/у [a,b] и [tex]f(x) \ge 0[/tex] за всяко х от [a,b] и [tex]\int_{a}^{ b} f(x) dx = 0[/tex], то f(x) =0 в/у [a,b] :roll: Не е като да нямам идея, но нещо не се получава номера.
Супер е просто. Допускаме, чe [tex]f(x)>0[/tex]-строго, [tex]a \ne b[/tex], от геометричния смисъл на определения интеграл излиза, че [tex]I=\int_{a}^{b}f(x)dx= F(b)-F(a)\ne0[/tex], При това [tex]I>0[/tex], защото лицето е винаги с положителна стойност.
За да е [tex]I=0[/tex], е необходимo в целия интервал [tex][a,b], f(x)=0[/tex]. Само тогава и единствено тогава при зададените изходни условия:
[tex]I=\int_{a}^{b }0.dx=0.(b-a)=0.[/tex]
Аватар
Flame
Фен на форума
 
Мнения: 132
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:38
Рейтинг: 5

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот seppen » 06 Юни 2010, 14:55

А така става ли?
По опр. [tex]\int_{a}^{b} f(x) dx = \lim_{d \to 0} \sum_{i=1}^{n} f\(\xi_{i}\)\Delta x_i[/tex]

[tex]\Delta x_i >0[/tex]
1. [tex]f(\xi _{i})>0[/tex] - имаме само положителни събираеми [tex]\Rightarrow \lim_{d \to 0}... >0[/tex]
2. [tex]f(\xi _{i})=0[/tex] [tex]\Rightarrow \lim_{d \to 0} \sum_{i=1}^n 0\Delta x_i = 0[/tex]
И от произволността на точката [tex]\xi_{i} \in [x_{i-1};x_{i}] \Rightarrow f(x)=0[/tex]
seppen
Фен на форума
 
Мнения: 220
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:52
Рейтинг: 5

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот allier » 06 Юни 2010, 15:03

И двете решения са интуитивно верни, но не са правилни ... Т.е. не са решения.
allier
Математиката ми е страст
 
Мнения: 712
Регистриран на: 13 Апр 2010, 09:10
Рейтинг: 15

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот asdf » 06 Юни 2010, 15:43

allier написа:И двете решения са интуитивно верни, но не са правилни ... Т.е. не са решения.

Защо?
asdf
Нов
 
Мнения: 23
Регистриран на: 19 Яну 2010, 22:38
Рейтинг: 0

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот Flame » 06 Юни 2010, 15:48

allier написа:И двете решения са интуитивно верни, но не са правилни ... Т.е. не са решения.

Е, чакаме да ни научиш на верни решения...
Аватар
Flame
Фен на форума
 
Мнения: 132
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:38
Рейтинг: 5

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот Baronov » 06 Юни 2010, 16:10

allier е прав, макар и интуитивни решенията са много далеч от верни.

Нека [tex]f(x_0) = d > 0[/tex] за някое [tex]x_0[/tex]. Тогава съществува интервал I с дължина c около [tex]x_0[/tex], със свойството, че [tex]f(x) > \frac{d}{2}[/tex] за х в този интервал (тук използваме непрекъснатостта на f). Имаме:
[tex]\int_{a}^{b} f(x) dx \geq \int_{I} f(x) dx > \frac{cd}{2} > 0[/tex] (за първото неравенство използваме неотрицателността на f). Последното е противоречие, което показва, че f=0.

Вярно е и по-общо твърдение без предположение за непрекъснатост. Ако f е неотрицателна и има (Лебегов) интеграл 0, то f(x)=0 почти навсякъде.
Baronov
Фен на форума
 
Мнения: 156
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:21
Рейтинг: 9

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот Baronov » 06 Юни 2010, 16:20

asdf написа:
allier написа:И двете решения са интуитивно верни, но не са правилни ... Т.е. не са решения.

Защо?


Най-малкото защото никъде не използват непрекъснатостта на f, което е съществено (вземи си функция, която е 0 навсякъде освен в една точка).

Решението на seppen пропуска дребния, но важен факт, че редица от положителни числа може да клони към 0. Супер простото "решение" на Flame е пълна глупост.
Baronov
Фен на форума
 
Мнения: 156
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:21
Рейтинг: 9

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот seppen » 06 Юни 2010, 16:56

Baronov написа:важен факт, че редица от положителни числа може да клони към 0

И сума на редица от положителни числа ли? Би ли дал пример?
Благодаря. :]
seppen
Фен на форума
 
Мнения: 220
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:52
Рейтинг: 5

Re: Ако f е непрекъсната, то...

Мнениеот Baronov » 06 Юни 2010, 17:24

seppen написа:
Baronov написа:важен факт, че редица от положителни числа може да клони към 0

И сума на редица от положителни числа ли? Би ли дал пример?
Благодаря. :]

[tex]\frac{1}{n}[/tex]. Сумирай си колкото искаш и пак ще 0 границата. Ако искаш друг пример вземи функция, която е 0 освен в краен (или даже изброим) брой точки и образувай римановите суми, както си направил по-горе. Те са положителни, но клонят към 0.
Baronov
Фен на форума
 
Мнения: 156
Регистриран на: 10 Яну 2010, 17:21
Рейтинг: 9


Назад към Интеграли, функции, редове, граници,...



Кой е на линия

Регистрирани потребители: Google [Bot]

Форум за математика(архив)