• 締切済み

志賀先生のルベーグ積分について

はじめまして 只今大学生で数学を学んでおります。 ゼミで志賀先生の、ルベーグ積分から確率論へ、を学んでおります。 cermonsさんが以前質問されていた問題1.3が同じく分かりません。 出来れば解答を頂けたら嬉しいです。 よろしくお願いします。

みんなの回答

  • muturajcp
  • ベストアンサー率78% (505/644)
回答No.2

#1です.訂正します f,gは[a,b]上の有界関数とする. [a,b]の分割Δに対し S^(fg;Δ)=sup_(x_k)Σ_{k=1~n}f(x_k)g(x_k)(Δ_k) S_(fg;Δ)=inf_(y_k)Σ_{k=1~n}f(y_k)g(y_k)(Δ_k) だから S^(fg;Δ)-S_(fg;Δ) =sup_(x_k)Σ_{k=1~n}f(x_k)g(x_k)(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}f(y_k)g(y_k)(Δ_k) =sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)g(x_k)-f(y_k)g(y_k)}(Δ_k) =sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}[f(x_k){g(x_k)-g(y_k)}+g(y_k){f(x_k)-f(y_k)}](Δ_k) ≦sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}[||f||∞{g(x_k)-g(y_k)}+||g||∞{f(x_k)-f(y_k)}](Δ_k) = sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}||f||∞{g(x_k)-g(y_k)}(Δ_k) +sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}||g||∞{f(x_k)-f(y_k)}(Δ_k) = ||f||∞sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}{g(x_k)-g(y_k)}(Δ_k) +||g||∞sup_(x_k,y_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)-f(y_k)}(Δ_k) = ||f||∞[sup_(x_k)Σ_{k=1~n}{g(x_k)}(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{g(y_k)}(Δ_k)] +||g||∞[sup_(x_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)}(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{f(y_k)}(Δ_k)] = ||f||∞(S^(g;Δ)-S_(g;Δ))+||g||∞(S^(f;Δ)-S_(f;Δ)) ∴ S^(fg;Δ)-S_(fg;Δ)≦||f||∞(S^(g;Δ)-S_(g;Δ))+||g||∞(S^(f;Δ)-S_(f;Δ))

  • muturajcp
  • ベストアンサー率78% (505/644)
回答No.1

f,gは[a,b]上の有界関数とする. [a,b]の分割Δに対し S^(fg;Δ)=sup_(x_k)Σ_{k=1~n}f(x_k)g(x_k)(Δ_k) S_(fg;Δ)=inf_(y_k)Σ_{k=1~n}f(y_k)g(y_k)(Δ_k) だから S^(fg;Δ)-S_(fg;Δ) =sup_(x_k)Σ_{k=1~n}f(x_k)g(x_k)(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}f(y_k)g(y_k)(Δ_k) =sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)g(x_k)-f(y_k)g(y_k)}(Δ_k) =sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}[f(x_k){g(x_k)-g(y_k)}+g(y_k){f(x_k)-f(y_k)}](Δ_k) ≦sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}[||f||∞{g(x_k)-g(y_k)}+||g||∞{f(x_k)-f(y_k)}](Δ_k) = sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}||f||∞{g(x_k)-g(y_k)}(Δ_k) +sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}||g||∞{f(x_k)-f(y_k)}(Δ_k) = ||f||∞sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{g(x_k)-g(y_k)}(Δ_k) +||g||∞sup_(x_k)inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)-f(y_k)}(Δ_k) = ||f||∞[sup_(x_k)Σ_{k=1~n}{g(x_k)}(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{g(y_k)}(Δ_k)] +||g||∞[sup_(x_k)Σ_{k=1~n}{f(x_k)}(Δ_k)-inf_(y_k)Σ_{k=1~n}{f(y_k)}(Δ_k)] = ||f||∞(S^(g;Δ)-S_(g;Δ))+||g||∞(S^(f;Δ)-S_(f;Δ)) ∴ S^(fg;Δ)-S_(fg;Δ)≦||f||∞(S^(g;Δ)-S_(g;Δ))+||g||∞(S^(f;Δ)-S_(f;Δ))

関連するQ&A

  • ルベーグ積分の詳しい本

    ルベーグ積分をゼミでやっているのですが (書名がわからないのですが英語の本です。  水田義弘先生の「ルベーグ積分入門」がいちおう訳書らしいです) いままで可測な集合と関数についてやっていて、やっと定義にありついたところで 非負のμ-measurableな関数は、必ずμ-integrableという記述があり 証明しなければいけないのですが、 fの関数の上積分と下積分が等しくなるとき、μ-integrableなので、 上積分≧下積分 と 下積分≦上積分 を示せばいいのですが 下積分≦上積分のほうを示すとき 数学専門の科のゼミではないので自力で証明はしなくていいから 本を探してこい、と言われましたが 大学の図書館に行ってもちんぷんかんぷんでわかりません。 詳しく証明が載っている本をご存知のかた、 教えてください。

  • ルベーグ積分

    大学数学、ルベーグ積分の問題です。 以下の問題の解き方が分かりません。ご回答よろしくお願いします。 (X,B,μ)を測度空間として、AをBを含むX上のσ-加法族とする。このとき、以下の2条 件は同値であることを示せ。 (1)「E∈B,F⊂E,μ(E)=0」⇒「F∈A」 (2)「E_1,E_2∈B,E_1⊂F⊂E_2,μ(E_2\E_1)=0」⇒「F∈A」

  • 位相空間論やルベーグ積分について

    位相空間論やルベーグ積分を研究している人っているのでしょうか? 残っている問題とかあるのかなあ、と思います。 ルベーグ積分は1年間講義で勉強し、もちろん演習もあったんですけど、本の演習問題がスラスラ解けるか、というとそうではありません。関数解析や微分方程式の本を読む前にもっと理解が必要なんでしょうか? 

  • ルベーグ積分論の質問

    大学数学の質問です。分野はルベーグ積分論です。 以下の問題でわからない部分があります。 ・Mが単調族とはE_j∈MでE_jが単調増加または単調減少ならばlim[j→∞]E_j∈Mとなるときを言う。MをX上の単調族、F⊂Xを任意の集合とするとき、以下に定義する集合族も単調族であることを示せ。 (1)M_(∪F)={E⊂X:E∪F∈M} (2)M_(\F)={E⊂X:E\F∈M} (3)M_(∩F)={E⊂X:E∩F∈M} 私が使おうとした式は、 (1)(∪[j=1,∞]E_j)∪F =∪[j=1,∞](E_j∪F) (2)(∪[j=1,∞]E_j)\F =(∪[j=1,∞]E_j)∩F^c =∪[j=1,∞](E_j∩F^c) =∪[j=1,∞](E_j\F) (3)(∪[j=1,∞]E_j)∩F =∪[j=1,∞](E_j∩F) ですが、どう答案にすればよいのかわかりません。 教えてください。よろしくお願いします。

  • 数学を用いた株価の分析は、どうやったら勉強できますか?

    ルベーグ積分や確率論を用いた株価の分析があると聞きます。 どのように分析しているのでしょう? また、何を見たら、そのようなことが勉強できますか??

  • 院試向け 重積分や複素積分の具体的な計算

    大学で数学を勉強しています。 来年大学院入試を受けようと思います。 今、ルベーグ積分や代数を講義で受けていますが、院試験の問題を見てみました。 重積分や複素解析の問題で、具体的な数値を求めるものが結構ありますが、こういうのって、院生の方はどうやって勉強されたんでしょうか? 院試の解答ってあまりネットでみかけず、解き方や答え合わせはどうしたらいいのか・・・。 今通っている大学は、九大以外の九州の国立大学。志望校は九大、阪大です。

  • リーマン積分の問題で質問があります。

    志賀徳造著の「ルベーグ積分から確率論」を勉強中なのですが 問題1.3の不等式の証明が良く分かりません。 [a.b]で有界な関数f,gと[a,b]の分割Δに対して 関数fgの上限和と下限和の差が下の様になる という不等式が何故成り立つのか良く分かりません。 ここで、上限和・下限和や分割Δの定義は多くの本で用いられているもの と同値なので、下の2点だけ注意しておきます。 ||f||_∞ = sup{ |f(x)| :x∈[a,b]} ||g||_∞ = sup{ |g(x)| :x∈[a,b]} です。 ヒントだけでも良いので、どなたかお答えいただけないでしょうか。 回答お願いいたします。

  • 志賀直哉の…

    わからない問題があったので質問させて下さい。 問. 志賀直哉に関係しないものを次の(1)~(5)から一つ選べ。 (1)人道主義 (2)友情 (3)項羽と劉邦 (4)或る女 (5)蟹工船 解答は(5)となっていたのですが 解説がついていませんでした。 (1)は正しいとわかったのですが、 (2)(3)(4)(5)は志賀の作品ではないですし…。 どなたかわかる方、 解説お願いしますm(__)m

  • 広義積分について!

    高校二年の者ですが、大学の数学に興味を持ったので独学で勉強をがんばっています。 そこで広義積分についての質問なのですが、よろしかったら解答の方よろしくお願いします。 Question ∫(0→1)1/x dx 書き方がまずかったかもしれないので、言葉で軽く説明を加えておきます。 広義積分で0から1までの積分で、被積分関数は1/xです。 よろしくお願いします。

  • 銀行で数学を使う部署に付きたいのですが…

    リスク管理、株、デリバティブなど、数学を使う部署に付きたいと考えている者です。 私は数学科出身で、経済学に触れたことが皆無なため、銀行等の金融機関で、どのように数学が使われているかいまいちよくわかっておりません。 今年度から社会人になるのですが、将来的には、数学を生かせる部署にいけたらと考えています。 全く無知な質問なのですが、銀行では主にどのように数学が使われているのでしょう?また、そのような仕事をするためには、何から勉強すべきですか? 数学科出身なので、ルベーグ積分や確率論の知識は一応あります。 どなたか知っている方がいれば、アドバイスお願いします。