S2含参量反常积分教学目的:1)理解含参量(反常)积分的概念2)会用含参量反常积分的连续性、可微性与可积性定理解决问题教学重点:含参量反常积分的连续性、可微性与可积性定理教学难点:含参量反常积分可微性与可积性定理教学方法:讲练结合
§2 含参量反常积分 教学目的:1)理解含参量(反常)积分的概念. 2)会用含参量反常积分的连续性、可微性与可 积性定理解决问题. 教学重点:含参量反常积分的连续性、可微性与可积性定理. 教学难点:含参量反常积分可微性与可积性定理. 教学方法:讲练结合.
一、一致收敛及判别法定义:设函数f(x,y)在无界区域R=((x,y)Iα≤x≤b,c≤y≤+o}上,若对于每一个固定的(1)x e[a,b],反常积分[。f(x,y)dy都收敛,则它的值是x在α,b上的取值,当记这个函数为I(x)时,则有I(x)=[f(x,y)dy,x E[a,b]称(1)式为定义在a,b上的含参量x的无穷限反常积分,或简称含参量反常积分
一 、一致收敛及判别法 ( ) 积分,或简称含参量反常积分。 称()式为定义在 上的含参量 的无穷限反常 函数为 时,则有 都收敛,则它的值是 在 上的取值,当记这个 反常积分 上,若对于每一个固定的 定义:设函数 在无界区域 a b x I x I x f x y dy x a b x a b x a b f x y dy a x b c y f x y R x y c c 1 , ( ) ( ) ( , ) , , , , , ( , ) (1) , } ( , ) { , | = + = + +
定义1 设含参量反常积分(1)与函数I(x)对Vε>CEN >c,使得M > N时,对一切xe[a,b],都有I J f(x, y)dy-I(x)k即Jm f(x,y)dyk?称含参量反常积分(1)在[a,b一致收敛于I(x),或含参量积分(1)在a,b一致收敛
或含参量积分()在 一致收敛。 称含参量反常积分()在 一致收敛于 即 使得 时,对一切 ,都有 定义 设含参量反常积分 与函数 对 a b a b I x f x y dy f x y dy I x N c M N x a b I x M M c 1 , 1 , ( ), | ( , ) | | ( , ) ( )| , , 1 (1) ( ) 0 − +
定义19.7(一致收敛的柯西准则)设含参量反常积分(1)在[a,b一致收敛对V>0,3M >c,使得当A, A, > M时,对一切x E[a,b], 都有( f(x, y)dy- I(x) k sin xy0dy在[8, + 00 )例1证明含参量反常积分Joy上一致收敛(其中>0),但在(0,+8)内不一致收敛
− | ( , ) ( )| , , (1) , 0, 19.7( 2 1 1 2 f x y dy I x A A M x a b a b M c A A 当 时,对一切 ,都有 积分 在 一致收敛 对 ,使得 定义 一致收敛的柯西准则)设含参量反常 上一致收敛(其中 但在( , )内不一致收敛。 例 证明含参量反常积分 在 , ) + + + 0), 0 [ sin 1 0 dy y x y
定义19.8 设含参量反常积分(1)在[a,b一致收敛对任一趋于+的递增数列(A,}(其中A, =c),函数项级数ZAf(x, y)dy=Eu,(x)n=ln=l在[a,b]上一致收敛
| , . ( , ) ( ) { } ( ) 19.8 (1) , 1 1 1 1 在 上一致收敛 项级数 对任一趋于 的递增数列 其中 ,函数 定义 设含参量反常积分 在 一致收敛 a b f x y dy u x A A c a b n n n A A n n n = = = + = +