Участник:Iloskutov/Матан 4сем — различия между версиями
 (→Теорема Лебега о непрерывности интеграла по параметру)  | 
				 (→Тригонометрический ряд)  | 
				||
| Строка 91: | Строка 91: | ||
=== Тригонометрический ряд ===  | === Тригонометрический ряд ===  | ||
| + | {{Определение  | ||
| + | |definition=<tex>T_n(x) = \dfrac{a_0}{2} + \displaystyle\sum_{k=1}^n a_k \cos kx + b_k \sin kx</tex> — тригонометрический полином степени <tex>n</tex>.  | ||
| + | }}  | ||
| + | {{Определение  | ||
| + | |definition=<tex>T(x) = \dfrac{a_0}{2} + \displaystyle\sum_{k=1}^{+\infty} a_k \cos kx + b_k \sin kx</tex> — тригонометрический ряд.  | ||
| + | }}  | ||
| + | |||
=== Коэффициенты Фурье функции ===  | === Коэффициенты Фурье функции ===  | ||
=== Ядро Дирихле, ядро Фейера ===  | === Ядро Дирихле, ядро Фейера ===  | ||
Версия 15:17, 21 июня 2015
Содержание
- 1 Определения
- 1.1 Интегральные неравенства Гёльдера и Минковского
 - 1.2 Интеграл комплекснозначной функции
 - 1.3 Пространство $L^p(E,\mu)$
 - 1.4 Пространство $L^\infty(E,\mu)$
 - 1.5 Существенный супремум
 - 1.6 Фундаментальная последовательность, полное пространство
 - 1.7 Плотное множество
 - 1.8 Финитная функция
 - 1.9 Гильбертово пространство
 - 1.10 Ортогональная система, ортонормированная система векторов, примеры
 - 1.11 Сходящийся ряд в гильбертовом пространстве
 - 1.12 Коэффициенты Фурье, ряд Фурье
 - 1.13 Базис, полная, замкнутая ОС
 - 1.14 Тригонометрический ряд
 - 1.15 Коэффициенты Фурье функции
 - 1.16 Ядро Дирихле, ядро Фейера
 - 1.17 Свёртка
 - 1.18 Аппроксимативная единица
 - 1.19 Усиленная аппроксимативная единица
 - 1.20 Метод суммирования средними арифметическими
 - 1.21 Измеримое множество на простой двумерной поверхности в R^3
 - 1.22 Мера Лебега на простой двумерной поверхности в R^3
 - 1.23 Поверхностный интеграл первого рода
 - 1.24 Кусочно-гладкая поверхность в R^3
 - 1.25 Сторона поверхности
 - 1.26 Задание стороны поверхности с помощью касательных реперов
 - 1.27 Интеграл II рода
 - 1.28 Ориентация контура, согласованная со стороной поверхности
 - 1.29 Ротор, дивергенция векторного поля
 - 1.30 Соленоидальное векторное поле
 
 - 2 Теоремы
- 2.1 Теорема об интегрировании положительных рядов
 - 2.2 Абсолютная непрерывность интеграла
 - 2.3 Теорема Лебега о мажорированной сходимости для случая сходимости по мере
 - 2.4 Теорема Лебега о мажорированной сходимости для случая сходимости почти везде
 - 2.5 Теорема Фату
 - 2.6 Теорема Лебега о непрерывности интеграла по параметру
 - 2.7 Правило Лейбница дифференцирования интеграла по параметру
 - 2.8 Вычисление интеграла Дирихле
 - 2.9 Теорема о вычислении интеграла по взвешенному образу меры
 - 2.10 Критерий плотности
 - 2.11 Лемма о множествах вполне положительности заряда
 - 2.12 Теорема Радона--Никодима
 - 2.13 Теорема Радона--Никодима. Доказательство существования
 - 2.14 Лемма об оценке мер образов кубов из окрестности точки дифференцируемости
 - 2.15 Теорема о преобразовании меры при диффеоморфизме
 - 2.16 Теорема о гладкой замене переменной в интеграле Лебега
 - 2.17 Теорема о произведении мер
 - 2.18 Принцип Кавальери
 - 2.19 Теорема Тонелли
 - 2.20 Формула для Бета-функции
 - 2.21 Теорема Фубини
 - 2.22 Объем шара в $\mathbb R^m$
 - 2.23 Теорема о вычислении интеграла по мере Бореля--Стилтьеса (с леммой)
 - 2.24 Теорема о вложении пространств L^p
 - 2.25 Полнота L^p
 - 2.26 Плотность в L^p множества ступенчатых функций
 - 2.27 Лемма Урысона
 - 2.28 Плотность в L^p непрерывных финитных функций
 - 2.29 Теорема о непрерывности сдвига
 - 2.30 Теорема о свойствах сходимости в гильбертовом пространстве
 - 2.31 Теорема о коэффициентах разложения по ортогональной системе
 - 2.32 Теорема о свойствах частичных сумм ряда Фурье. Неравенство Бесселя
 - 2.33 Теорема Рисса -- Фишера о сумме ряда Фурье. Равенство Парсеваля
 - 2.34 Теорема о характеристике базиса
 - 2.35 Лемма о вычислении коэффициентов тригонометрического ряда
 - 2.36 Теорема Римана--Лебега
 - 2.37 Принцип локализации Римана
 - 2.38 Признак Дини. Следствия
 - 2.39 Корректность определения свертки
 - 2.40 Свойства свертки функции из L^p с функцией из L^q
 - 2.41 Теорема о свойствах аппроксимативной единицы
 - 2.42 Теорема Коши о перманентности метода средних арифметических
 - 2.43 Теорема Фейера
 - 2.44 Полнота тригонометрической системы
 - 2.45 Формула Грина
 - 2.46 Формула Стокса
 - 2.47 Формула Гаусса--Остроградского
 - 2.48 Бескоординатное определение ротора
 - 2.49 Бескоординатное определение дивергенции
 - 2.50 Описание соленоидальных полей в терминах дивергенции
 
 
Определения
Интегральные неравенства Гёльдера и Минковского
| Теорема (Гёльдер): | 
 — пространство с мерой; . Тогда   | 
| Теорема (Минковский): | 
Пусть  — пространство с мерой, и функции . Тогда , и более того:
 
  | 
Интеграл комплекснозначной функции
Пространство $L^p(E,\mu)$
| Определение: | 
| — множество измеримых функций, почти везде конечных на . | 
| Определение: | 
| . | 
Пространство $L^\infty(E,\mu)$
| Определение: | 
Существенный супремум
| Определение: | 
при почти всех  | 
Фундаментальная последовательность, полное пространство
| Определение: | 
Последовательность  называется фундаментальной в , если  при , т.е.
  | 
Плотное множество
Финитная функция
Гильбертово пространство
| Определение: | 
| — полное (любая фундаментальная последовательность сходится в этом пространстве) линейное пространство со скалярным произведением | 
| Определение: | 
 — гильбертово пространство:
  | 
Ортогональная система, ортонормированная система векторов, примеры
| Определение: | 
| Система векторов называется ортогональной, если | 
| Определение: | 
| Если к тому же — тогда ортонормированная система | 
| Пример: | 
| Стандартный базис евклидового пространства — ортонормированная система | 
| Пример: | 
| — ортогональная система. — ортонормированная система в | 
| Пример: | 
| — ортонормированная система в над | 
Сходящийся ряд в гильбертовом пространстве
Коэффициенты Фурье, ряд Фурье
| Определение: | 
| , тогда — коэффициенты Фурье для , а ряд — ряд Фурье | 
Базис, полная, замкнутая ОС
| Определение: | 
 
  | 
Тригонометрический ряд
| Определение: | 
| — тригонометрический полином степени . | 
| Определение: | 
| — тригонометрический ряд. | 
Коэффициенты Фурье функции
Ядро Дирихле, ядро Фейера
| Определение: | 
|  — ядро Дирихле, — ядро Фейера  | 
Свёртка
| Определение: | 
| 
 — свёртка.  | 
Аппроксимативная единица
| Определение: | 
|  — пред. точка .
 определена функция , удовлетворяющая свойствам: 
  | 
Усиленная аппроксимативная единица
| Определение: | 
| Заменим последнюю аксиому в предыдущем определении на следующую:
 | 
Метод суммирования средними арифметическими
Измеримое множество на простой двумерной поверхности в R^3
Мера Лебега на простой двумерной поверхности в R^3
Поверхностный интеграл первого рода
| Определение: | 
Кусочно-гладкая поверхность в R^3
| Определение: | 
 называется кусочно-гладкой, если  представляет собой объединение:
  | 
Сторона поверхности
| Определение: | 
| Сторона поверхности — это непрерывное поле единичных нормалей на поверхности | 
Задание стороны поверхности с помощью касательных реперов
| Определение: | 
| Репер — упорядоченный набор из двух (неколлинеарных) касательных векторов к поверхности | 
| Определение: | 
| Поле реперов , если — касательный репер | 
| Определение: | 
| Сторона поверхности задаётся с помощью касательных реперов: | 
Интеграл II рода
Ориентация контура, согласованная со стороной поверхности
Ротор, дивергенция векторного поля
| Определение: | 
| Пусть  — гладкое векторное поле в некоторой области . Тогда
 | 
Соленоидальное векторное поле
| Определение: | 
| — соленоидальное, если существует векторный потенциал , т.е. . | 
Теоремы
Теорема об интегрировании положительных рядов
| Теорема: | 
 измеримые функции на  при всех   | 
Абсолютная непрерывность интеграла
| Теорема: | 
 суммируемая функция  | 
Теорема Лебега о мажорированной сходимости для случая сходимости по мере
| Теорема: | 
 по мере   - суммируемая и  для почти всех   | 
Теорема Лебега о мажорированной сходимости для случая сходимости почти везде
| Теорема: | 
 почти везде   - суммируемая и  для почти всех   | 
Теорема Фату
| Теорема: | 
 почти везде на , и  Тогда  | 
Теорема Лебега о непрерывности интеграла по параметру
| Теорема: | 
 - имеет смысл и выполнены 2 условия: 
  | 
Правило Лейбница дифференцирования интеграла по параметру
| Теорема: | 
Вычисление интеграла Дирихле
| Теорема: | 
Теорема о вычислении интеграла по взвешенному образу меры
| Теорема: | 
Критерий плотности
| Теорема: | 
Лемма о множествах вполне положительности заряда
| Теорема: | 
Теорема Радона--Никодима
| Теорема (Радон, Никодим): | ||
 — пространство с мерой,  — конечные меры, причём  абсолютно непрерывна относительно .
 Тогда — сумм. отн. — плотность относительно . | ||
| Доказательство: | ||
  | ||
Теорема Радона--Никодима. Доказательство существования
| Теорема: | 
Лемма об оценке мер образов кубов из окрестности точки дифференцируемости
| Теорема: | 
Теорема о преобразовании меры при диффеоморфизме
| Теорема: | 
Теорема о гладкой замене переменной в интеграле Лебега
| Теорема: | 
Теорема о произведении мер
| Теорема: | 
Принцип Кавальери
| Теорема: | 
Теорема Тонелли
| Теорема: | 
Формула для Бета-функции
| Теорема: | 
Теорема Фубини
| Теорема: | 
Объем шара в $\mathbb R^m$
| Теорема: | 
Теорема о вычислении интеграла по мере Бореля--Стилтьеса (с леммой)
| Теорема: | 
Теорема о вложении пространств L^p
| Теорема: | 
 
  | 
| Доказательство: | 
| 
 1. Напрямую следует из 2 2. Пусть 
 Тогда: (По Гельдеру)  | 
Полнота L^p
| Теорема: | 
 - полное   | 
| Доказательство: | 
| Ну там сложно что-то(((( | 
Плотность в L^p множества ступенчатых функций
| Теорема: | 
 ступенчатая  
 
 конечно в множество ступенчатых функций плотно | 
Лемма Урысона
| Теорема: | 
 два непересекающихся замкнутых множества из  Тогда (непрырывная)  | 
Плотность в L^p непрерывных финитных функций
| Теорема: | 
 всюду плотно в   | 
Теорема о непрерывности сдвига
| Теорема: | 
  | 
Теорема о свойствах сходимости в гильбертовом пространстве
| Теорема: | 
Пусть есть ГП
 
  | 
Теорема о коэффициентах разложения по ортогональной системе
| Теорема: | 
 ГП
 Ортогональная система. Тогда: 
  | 
Теорема о свойствах частичных сумм ряда Фурье. Неравенство Бесселя
| Теорема: | 
 Ортогональная система в 
 частичные суммы ряда Фурье 
 Тогда: 
 Следствие:  | 
Теорема Рисса -- Фишера о сумме ряда Фурье. Равенство Парсеваля
| Теорема: | 
 Ортогональная система в 
 
  | 
Теорема о характеристике базиса
| Теорема: | 
 — ОС в . Тогда экв.:
 
  | 
Лемма о вычислении коэффициентов тригонометрического ряда
| Теорема: | 
 тригонометрический ряд,  частичные суммы
 Пусть в пространстве Тогда:  | 
Теорема Римана--Лебега
| Теорема: | 
 измеримо,  Тогда (То же самое можно и с и вместо )  | 
Принцип локализации Римана
| Теорема: | 
 при   | 
Признак Дини. Следствия
| Теорема: | 
Пусть   | 
Корректность определения свертки
| Теорема: | 
Свойства свертки функции из L^p с функцией из L^q
| Теорема: | 
Тогда  - непрерывна на   | 
Теорема о свойствах аппроксимативной единицы
| Теорема: | 
 апроксимативная единица
 Тогда : 
  | 
Теорема Коши о перманентности метода средних арифметических
| Теорема: | 
Теорема Фейера
| Теорема: | 
3 пункта:
 
  | 
Полнота тригонометрической системы
| Теорема: | 
Тригонометрическая система полна в  (Следствие теоремы Фейера)  | 
Формула Грина
| Теорема: | 
Формула Стокса
| Теорема: | 
Формула Гаусса--Остроградского
| Теорема: | 
Бескоординатное определение ротора
| Теорема: | 
Бескоординатное определение дивергенции
| Теорема: | 
Описание соленоидальных полей в терминах дивергенции
| Теорема: |