Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Доказать, что если - ограничена на и имеет конечное число точек разрыва на , то - интегрируема на .
Пусть имеет точек разрыва на отрезке . Докажем, что тогда все еще удовлетворяет условию малых колебаний, то есть для любого найдется такая, что для всех разбиений с параметром выполнено, что
Итак, пусть дано . Окружим каждую точку разрыва окрестностью. Тогда множество
- это конечное объединение отрезков . На каждом из них будет непрерывна (потому
что разрывна она только внутри этих окрестностей - в точках разрыва). Следовательно, по теореме
Гейне-Кантора, она на них равномерно непрерывна. Тогда она равномерно непрерывна и на
объединении .
Следовательно, по определению равномерной непрерывности, существует такое , что при всех
таких, что обязательно выполнено
Пусть теперь . Тогда, при любом разбиении , параметр которого
посчитаем сумму колебаний .
Эту сумму разобьем на две части:
В включим только те слагаемые, которые отвечают отрезкам разбиения, не имеющим общих
точек с построенными окрестностями точек разрыва . В включим все остальные слагаемые.
Поскольку параметр разбиения сейчас , то у нас в разбиении не может
быть отрезков, которые целиком содержат окрестности точек разрыва и при этом
еще что-то. То есть любой отрезок разбиения либо лежит внутри окрестности какой-то
точки разрыва , либо частично лежит внутри этой окрестности, частично снаружи (и в
том и в другом случае слагаемое, соответствующее этому отрезку, попадет в ), либо
вообще не пересекается ни с какой окрестностью, и тогда такое слагаемое попадёт в .
Итак, поскольку на каждом отрезке, слагаемые которого попали в , равномерно непрерывна, а
диаметр каждого такого отрезка не превосходит , то мы можем из равномерной непрерывности
легко оценить :
(ибо сумма по отрезкам, не пересекающимся с окрестностями точек разрыва уж
точно не больше суммы вообще по всем отрезкам разбиения, а это равно длине всего отрезка ).
Теперь оценим :
Во-первых, нам дано, что - ограничена на , следовательно, найдется такая константа , что
для любого выполнено .
Тогда
(ибо количество таких отрезков, которые пересекаются с окрестностями точек разрыва уж
точно не больше, чем количество таких окрестностей , умноженное на то, сколько
максимально с каждой окрестностью может пересекаться отрезков длины , пусть это ).
Таким образом,
То есть удовлетворяем условию малых колебаний и, значит, интегрируема на .
Специальные программы
Программа
лояльности v2.0
Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!
Крути рулетку
и выигрывай призы!
Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.
Бесплатное обучение
в Школково
Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.
Налоговые вычеты
Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».
Специальное предложение
для учителей
Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!
Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ
Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!