两类狄利克雷判别法的推广
2018-08-11余戡
余 戡
(安庆师范大学 数学与计算科学学院,安徽 安庆 246133)
在高等数学[1]和数学分析[2]的教科书中,狄利克雷判别法是用来判别反常积分和级数收敛性的,因此占有相当重要的位置.众所周知,狄利克雷判别法中有单调递减趋于0的条件,文[3]中提出了弱于递减的RBV条件.
则称数列A为剩余有界变差数列,简记为A∈RBV(rest bounded variation sequences,RBVS).
文[4]中,对常数项级数狄利克雷判别法条件进行的减弱,给出了狄利克雷判别法在RBV条件下的推广.
可以看出,定理2中也有单调递减趋于0的条件,根据文[4]的思想,我们将对反常积分的狄利克雷判别法进行推广,首先,类似于定义1,提出关于函数的RBV条件.
定义2 如果对于[a,+∞)上非负可微趋于0的局部绝对可积函数f(x)对任意b≥a,存在仅和函数f(x)有关的正常数C,满足
则称函数f(x)为剩余有界变差函数,简记为f(x)∈RBVF(rest bounded variation functions,RBVS).
类似于定理1,建议如下定理.
证明 由已知可设存在M>0,使得|G(y)|≤M,∀y∈[a,+∞],并且∀ε>0,存在 X,∀x>X,均有 f(x)<,由此结合分部积分法就有对任何a2>a1>X,有
接下来讨论关于反常含参变量积分狄利克雷判别法[2]的推广,首先给出反常含参变量积分的狄利克雷判别法.
定理 4 设函数 f(x,y),g(x,y)满足下列条件:(i)当A→+∞时,积分分关于 y∈[c,d]一致有界,即存在常数K,使得
(ii)g(x,y)是 x的单调函数,且当 x→+∞ 时,g(x,y)关于 y∈[c,d]一致地趋于零,即任给 ε>0,存在A0=A0(ε),当 x≥A0时,|g(x,y)|<ε,∀y∈[c,d],则反常含参变量积分关于y∈[c,d]一致收敛.
接下来给出二元函数关于变量x的RBV条件.
定义3 如果对于[a,+∞)×[c,d]上非负对变量x可导且一致趋于0的关于变量x局部绝对可积函数f(x,y)对任意b≥a,存在仅和函数f(x,y)有关的正常数C,满足
则称函数f(x,y)对x剩余有界变差,简记为f(x,y)∈xRBVF.
定理4可以推广为定理5.
定理5 设函数f(x,y),g(x,y)满足下列条件:
证明 由定义有任给 ε>0,存在A0=A0(ε),当x≥A0时,|f(x,y)|<ε,∀y∈[c,d],从而任给 a2>a1>A0