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實變函數(shù)漫談(17)為什么要勒貝格積分

2023-07-10 13:46 作者:南海之聲sonnet耳放  | 我要投稿

傳統(tǒng)積分的弊端其實就是將定義域無限分割之后希望在盡可能小的區(qū)間上函數(shù)值的波動也逐漸減小,但是這可能是不現(xiàn)實的,比如說我們在%5B0%2C1%5D區(qū)間上取一個函數(shù)定義方式如下:在有理點取1,在無理點取0,這樣的函數(shù)按照黎曼積分是不能定義的,但是你可以對%5B0%2C1%5D進(jìn)行一個分裂重新排布,變成有理點集合和無理點集合,它們不相交無理點不貢獻(xiàn)積分,而有理點的積分應(yīng)該是%5Cmu(%E6%9C%89%E7%90%86%E7%82%B9)*1,所以勒貝格積分的優(yōu)點其實是按照函數(shù)值對定義域進(jìn)行了重排,想象把所有的有理點都安排在原點附近,剩下的部分全交給無理點,那么我們就仿佛得到了一個只有一級臺階的階梯函數(shù),而它本來是一個無限跳躍的階梯函數(shù)。其實勒貝格積分的意義就是嘗試將函數(shù)按照函數(shù)值進(jìn)行分段,從而利用原像將定義域分段重排構(gòu)造連續(xù)函數(shù)。所以也就是我們舍去了定義域上的序關(guān)系,從而讓積分不再受到這些連續(xù)性的限制。

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