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有界閉区間I=[a,b]で関数f(x)が定義されていて、有界であるとする。
区間Iをn分割して、その分割をΔとする。リーマン和Σf(ξi)(x(i)-x(i-1))(ξi∈[x(i),x(i-1)])
を考える。[x(i),x(i-1)]におけるf(x)の上限、下限をMi、miとおく。
Σmi(x(i)-x(i-1)≦Σf(ξi)(x(i)-x(i-1))≦ΣMi(x(i)-x(i-1))
について左辺をsΔ、右辺をSΔとおく。
このとき、(1)任意のε>0に対して、ある分割Δがあり、SΔーsΔ<ε
⇒(2)f(x)はIで積分可能
(証明)(1)が成り立てば、それはsΔの上限=SΔの下限に他ならない。
とあるのですが、これはどうしてですか?
また、証明の道筋を教えてください。(証明自体は打ち込むのが面倒であればなくてもだいじょうぶです)

A 回答 (2件)

有界閉区間I=[a,b]をn分割したΔはdxのことです。

リーマン和Σf(ξi)(x(i)-x(i-1))≒∫f(x)dxです。
sΔ≦∫f(x)dx≦SΔで、任意のε>0に対し有界閉区間I=[a,b]をある区間に分割出来るΔが存在すれば
SΔーsΔ<εが成立してsΔ=∫f(x)dx=SΔなる∫f(x)dxが存在すると言うことです。
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この回答へのお礼

ありがとうございました

お礼日時:2018/05/05 12:16

s=sΔの上限、S=SΔの下限とすれば   sΔ≦s≦S≦SΔ、なので


S-s≦SΔーsΔ<εつまり任意のε>0に対して S-s<εだからS-s≦0
一方0≦S-sだからS-s=0、ゆえに S=s、ということです。
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この回答へのお礼

ありがとうございました

お礼日時:2018/05/05 12:16

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