6.3 可积函数的性质
1 线性性
线性性
若
证明
2 对区间可加性
对区间可加性
- 设
, 则 . - 设
且 , 则 , 且
证明
.
则, 令 , 再令 是 上的分割, 那么
从而
2. 由条件,
而
取定
另外我们规定:
命题
设
证明
首先证明
引理
若
证明
倘若不然, 也即
现在我们用 闭区间套定理 证明结论.
由引理, 对
. . .
由闭区间套定理, 唯一存在
于是
从而
这告诉我们, Riemann 可积函数里的连续点存在于任意一个区间中, 是“几乎处处连续”的.
命题
设
下面我们给出 Newton-Leibniz公式 的几个推论.
推论
设
证明
设不可导的点为
加和可得结论式.
推论
设
证明
3 绝对可积性与平方可积性
命题
若
证明
由
故
从而
令
命题
若
证明
由
得
需要注意的是, 这两个命题的反向均不成立. 例如, 取
容易验证
命题
对有界函数,
证明
- "
" 由 及有界性, , 则
故
- "
" 由已知, . 又 :
则
4 积分第一中值定理
定积分的严格正性
- 若
, 则 . - 若
, 且在某连续点 处 , 则 . - 若
, 且不恒为 0, 则 . - 若
, , 则 . - 若
, , 则 在连续点处取值为 0.
乘积函数可积性
若
证明
设
而
故
从而
积分第一中值定理
设
证明
特别地, 令
积分中值定理
设
另见 积分第二中值定理.