§1一致收敛性 对于一般项是函数的无穷级数,其收敛性 要比数项级数复杂得多,特别是有关一致收 敛的内容就更为丰富,它在理论和应用上有 着重要的地位. 一、函数列及其一致收敛性 二、函数项级数及其一致收敛性 三、函数项级数的一致收敛判别法 前页 后页 返回
前页 后页 返回 §1 一致收敛性 三、函数项级数的一致收敛判别法 返回 对于一般项是函数的无穷级数,其收敛性 要比数项级数复杂得多,特别是有关一致收 敛的内容就更为丰富,它在理论和应用上有 着重要的地位. 一、函数列及其一致收敛性 二、函数项级数及其一致收敛性
一、函数列及其一致收敛性 设 f,f,.,fn,. () 是一列定义在同一数集E上的函数,称为定义在E 上的函数列.(1)也可记为 {fn}或fn,n=1,2,. 以x∈E代入(1),可得数列 fi(x)为f2(xo),.,fn(xo). 前页 返回
前页 后页 返回 一、函数列及其一致收敛性 设 1 2 , , , , (1) n f f f 是一列定义在同一数集 E 上的函数,称为定义在E 上的函数列. (1) 也可记为 { } , 1,2, . f f n n n 或 以 0 x E 代入 (1), 可得数列 1 0 2 0 0 ( ), ( ), , ( ), . (2) n f x f x f x
如果数列(2)收敛,则称函数列(1)在点x收敛,x称 为函数列(1)的收敛点.如果数列(2)发散,则称函数 列(1)在点x发散.当函数列(1)在数集DcE上每一 点都收敛时,就称()在数集D上收敛.这时D上每 一点x都有数列{f,(x)}的一个极限值与之相对应, 根据这个对应法则所确定的D上的函数,称为函数 列(1)的极限函数.若将此极限函数记作∫则有 limf(x)=f(x),x∈D 前顶 后页 返回
前页 后页 返回 0 x 0 如果数列(2)收敛, 则称函数列(1)在点 收敛, x 称 为函数列(1)的收敛点. 如果数列(2)发散, 则称函数 列(1)在点 0 x 发散. 当函数列(1)在数集 D E 上每一 点都收敛时, 就称(1)在数集 D 上收敛. 这时 D 上每 x { ( )} n 一点 都有数列 f x 的一个极限值与之相对应 , 根据这个对应法则所确定的 D 上的函数, 称为函数 列(1)的极限函数. 若将此极限函数记作f, 则有 lim ( ) ( ) , n n f x f x x D
或 fn(x)→f(x)(n→o),x∈D. 函数列极限的ε-N定义:对每一固定的x∈D,任 给正数6,总存在正数N(注意:一般说来N值与ε和 x的值都有关,所以有时也用N(ε,x)表示三者之间 的依赖关系),使当n>N时,总有 If (x)-f(x)Ks. 使函数列{f}收敛的全体收敛点集合,称为函数列 {fn}的收敛域. 前页 后顶 返回
前页 后页 返回 或 ( ) ( ) ( ) , . n f x f x n x D 函数列极限的 N 定义: 对每一固定的 x D , 任 给正数 , 总存在正数N(注意: 一般说来N值与 和 x 的值都有关, 所以有时也用N( , x)表示三者之间 的依赖关系), 使当 n N 时, 总有 | ( ) ( ) | . n f x f x 使函数列 { }n f 收敛的全体收敛点集合, 称为函数列 { }n f 的收敛域
例1设fn(x)=x”,n=1,2,.为定义在(-oo,o)上的 函数列,证明它的收敛域是(-1,刂,且有极限函数 f(x)= 0,|xk1, 1,x=1. 证任给£>0(不妨设ε<1),当0<x|<1时,由于 If(x)-f(x)月x", 只要取N6,)当m>N6利时,就有 |fn(x)-f(x)曰x"<x=&. 前页 后页 返回
前页 后页 返回 例1 ( ) , 1,2, , n n 设 为定义在(- ) f x x n 上的 函数列, 证明它的收敛域是 ( 1, 1] , 且有极限函数 0, | | 1, ( ) 1, 1. x f x x 证 任给 不妨设 当 时 由于 0 ( 1), 0 | | 1 , x | ( ) ( ) | | |, n n f x f x x ln ( , ) , ( , ) ln | | N x n N x x 只要取 当 时,就有 | ( ) ( ) | | | | | . n N n f x f x x x