Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Stránky: 1
Ahoj,
úlohu formuluji co nejjednodušeji, asi půjde zobecnit:
Nechť A je uzavřený interval konečné délky, f je nějaká (búno nezáporná) funkce z A do [mathjax]\mathbb{R}[/mathjax], g je libovolná bijekce množiny A.
Uvažujme následující určité integrály (např. Lebesgueovy, ale lze uvažovat i jiné):
[mathjax]I_1 := \int_{A}{f(x) \,\mathrm{d}x}[/mathjax]
[mathjax]I_2 := \int_{A}{f(g(x)) \,\mathrm{d}x}[/mathjax]
V jakém případě (pro libovolné funkce f,g popsané výše) platí následující tvrzení?:
A) Pokud je [mathjax]I_1[/mathjax] nebo [mathjax]I_2[/mathjax] konečný, pak i druhý integrál konečný a je [mathjax]I_1=I_2[/mathjax].
B) Pokud jsou oba integrály [mathjax]I_1[/mathjax], [mathjax]I_2[/mathjax] konečné, pak je [mathjax]I_1=I_2[/mathjax].
Tj. A) je silnější tvrzení než B).
Offline
↑ check_drummer:
Ahoj, když vezmu např.
[mathjax]A=<0;1>[/mathjax], [mathjax]f(x)=x^{3},[/mathjax] [mathjax]g(x)=-x[/mathjax]
oprava: [mathjax]g(x)=1-x[/mathjax], aby to byla bijekce, díky ↑ check_drummer:
tak mi vychází, že [mathjax] g(x)[/mathjax] by asi měla být rostoucí.
Ale to nebude stačit, když bude třeba [mathjax]g(x)=x^{2}[/mathjax], taky to nefunguje.
Offline
↑ osman:
g(x)=-x brát nemůžeš, to nebude bijekce.
Ale je pravda,že když vezmeš [mathjax]g(x)=x^{2}[/mathjax], tak to nezafunguje.
Offline
↑ Bati:
Ahoj, zobrazení z A do A, které je prosté a na.
Offline
Tak ještě přece jenom, zda neplatí alespoň toto:
C) Pokud je [mathjax]I_1[/mathjax] nebo [mathjax]I_2[/mathjax] konečný, pak i druhý integrál konečný.
Offline
↑ check_drummer:
To tezko, napr. [mathjax]\int_0^1x^{-\frac12}[/mathjax] a [mathjax]g(x)=x^2[/mathjax].
V tom druhem integralu mas v podstate jinou miru [mathjax]\frac{dx}{g'(x)}[/mathjax], coz se shoduje s [mathjax]dx[/mathjax] jen kdyz [mathjax]g(x)=x+c[/mathjax].
Offline
↑ Bati:
Sice ta funkce není definovína na celém A, ale mám takový pocit, že kdybychom ji v 0 dodefinovali libovolně, že to na věci nic nezmění...
A co:
D) Pokud [mathjax]I_1[/mathjax] nebo [mathjax]I_2[/mathjax] existuje, pak i druhý integrál existuje.
E) Pokud je funkce f omezená, pak pokud [mathjax]I_1[/mathjax] nebo [mathjax]I_2[/mathjax] existuje, pak i druhý integrál existuje.
Ale nevím, zda to není triviální a zda neexistují ty integrály (Lebesgue) vždy. (Pokud je integrál roven nekonečnu, tak to také chápu tak, že existuje.)
Offline
↑ check_drummer:
Pořád mám pocit, že když se bijekce [mathjax]g(x)[/mathjax] vyrobí přiměřeně ošklivá, nemusel by [mathjax]I_{2}[/mathjax] existovat. Třeba pro Newtonův integrál by myslím stačllo definovat
[mathjax]g(\frac{1}{p})=\frac{1}{p+1}[/mathjax] , [mathjax]g(\frac{1}{p+1})=\frac{1}{p}[/mathjax] pokud [mathjax]p[/mathjax] je (liché) prvočíslo
[mathjax]g(x)=x[/mathjax] pro ostatní [mathjax]x\in <0;1>[/mathjax]
a klidně může být [mathjax]f(x)=x[/mathjax]
Nevím, jestli jde vymyslet něco podobného pro L-integrál, ten bude asi hodně otužilý.
Offline
Stránky: 1