通过sin(1/x)的可积性讨论可积与收敛的联系
已知f(x) available
before wo look the four questions,we should know the distinction between n and x,n means the points is discrete,but x means continuous.
so for A,it is obviously that the former is weaker.
但是严格来讲,我们需要用反例去证明错误。这里老师举得是sin(1/x),取xn=1/nΠ,此时f(xn)为nΠ,一直都是正整数,A=0,条件成立
但是对于
我们知道在趋于0,是震荡的,所以不成立,此为反例。
ps:这里有争议点的是sin(1/x)在在趋于0的点不是震荡的吗?是否可积呢?
由于是奇函数,所以我们只看(0,+∞)
已知,在(1,+∞),函数有界,取值范围-1 1
在该区间函数是有限个周期的波条,因此积分是收敛的(收敛意味着积分值在极限意义下是有限的,因此收敛)
在(0,1)
令u=1/x,变为
判断其收敛性,sinu有界
因而是收敛的,综上所述,该积分是收敛的。
那么收敛和可积又有什么联系呢?
可积性,意味着我们可以计算在该区间的定积分,并且该积分有一个有限的取值
收敛性,在讨论积分时,收敛性通常指无穷积分或不定积分的收敛,即意味着该值在极限意义下是有限的。
1、有限区间上的可积性:有限闭区间,函数可积,积分一定是有限的
2、无穷区间的上的可积性,如果收敛,那么函数在该区间上是可积的。