Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Н. И. Казимиров ''Математический анализ''.pdf
Скачиваний:
110
Добавлен:
15.06.2014
Размер:
705.34 Кб
Скачать

54

ГЛАВА 4. ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ

Теорема 4.16. Пусть u, v : [a; b] → R непрерывно дифференцируемы. Тогда

b

u(x)v0(x)dx = u(x)v(x)|ab Za

b

Za

v(x)u0(x)dx.

[ R0π ex sin(x)dx ]

4.2.6формула Бонэ

Теорема 4.17. Пусть f непрерывна на [a; b] , g монотонна и непрерывно дифференцируема на [a; b] . Тогда существует число ξ [a; b] такое, что

Z b Z ξ Z b

f(x)g(x)dx = g(a) f(x)dx + g(b) f(x)dx.

a a ξ

4.2.7 неравенства Гёльдера и Минковского

Определение . Функция f , определенная на отрезке [a; b] , абсолютно интегрируема на нем, если |f| интегрируема на данном отрезке. Функция f абсолютно интегрируема с показателем p на отрезке [a; b] , если на данном отрезке интегрируема функция |f|p . При p = 2 говорят, что f суммируема с

квадратом.

Определение . Числа p, q > 0 называются сопряженными показателями, если p−1 + q−1 = 1 .

Теорема 4.18. Пусть функции f и g абсолютно суммируемы на отрезке [a; b] с сопряженными показателями p и q соответственно, а также на данном отрезке интегрируема функция |fg| . Тогда имеет место неравенство Гёльдера:

ab

|f(x)g(x)|dx 6

ab

|f(x)|p!1/p

ab

|g(x)|q!1/q .

Z

 

Z

 

Z

 

Замечание. Аналогично доказывается соответствующее неравенство Гёльдера для сумм:

n

|xkyk| 6

n

|xk|p!1/p

n

|yk|q!1/q ,

kX

 

X

 

X

 

=1

 

k=1

 

k=1

 

где p и q — сопряженные показатели. При p = q = 2 получаем неравенство Коши—Буняковского.

Теорема 4.19. Пусть функции f

и g

абсолютно интегрируемы с показателем

p . Тогда имеет место неравенство Минковского:

 

 

|g(x)|p!1/p .

ab |f(x) + g(x)|p!1/p

6

ab |f(x)|p!1/p

+

ab

Z

 

Z

 

Z