实变函数复习资料带答案docWord文件下载.docx
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1、(CsAuCv5)n(A-(A-B))=
2、设£
是[0,1]上有理点全体,则
E-,E-,E-.
3、设£
是/?
。
中点集,如果对任一点集r都,贝1J称£
是£
可测的
4、/⑶可测的条件是它可以表成一列简单函数的极
限函数.(填“充分”,“必要”,“充要”)
5、设/(x)为上的有限函数,如果对于的一切分划,
使,则称/(x)为
[6Z,/7]上的有界变差函数。
三、下列命题是否成立?
若成立,则证明之;
若不成立,则举反例说明.(5分X4=20分)1、设Ec/?
1,若万是稠密集,则C£
是无处稠密集。
2、若mE=O,则£
一定是可数集.
3、若|/(x)|是可测函数,则/(x)必是可测函数
4、设7Xx)在可测集£
上可积分,若\/^£
,/0)〉0,贝^
四、解答题(8分X2=16分).
了,则/(x)在[0,1]上是否/?
-
U,x为南理数
可积,是否L-可积,若可积,求出积分值。
ln(x+n)
2、(6分)设/(X)是(-oo,+oo;
)上的实值连续函数,则对于任意
一、1.C2D3.B4.A5.D
二、1.02、[0,1];
0;
[0,1]3,
mT-m(Tn£
)+m'
(TnCE)
4、充要5、ip,⑷-,(么叫成一有界数集。
三、1.错误2分例如:
设£
是[0,1]上有理点全体,则£
和(?
£
都在丨0,1]中稠密5分
2.错误2分例如:
是0/*厂集,则m£
=0,但£
=(:
故
其为不可数集5分
3.错误例如:
是卜,^上的不可测集,
则l/W|是h,/7]上的可测函数,但/(X)不是[以]上的可测函数…
4.错误m£
=0时,对E上任意的实函数/⑺都有]7(%咏=0
E
四、1./⑴在[0,1]上不是/?
-可积的,因为/Cr)仅在x=l处
常数61,£
={%|/(;
1)^}是闭集。
3、(6分)在上的任一有界变差函数/(幻都可以表示为两个增函数之差。
/•U)二
X,XE£
;
-x,xe[a,b]-E;
4、(6分)设772£
<
00,/(幻在£
上可积,A=£
(1/1^7),贝IJlimz?
-men=0.
n
fc5、(10分)设/(幻是£
上^.有限的函数,若对任意5〉0,
存在闭子集^c£
使/(x)在^上连续,且
证明:
/(幻是£
上的可测函数。
(兽津定理的逆定理
题瞥(参考答案及评分标准)
连续,即不连续点为正测度集……..3分因为/(x)是有界可测
函数,/(x)在[0,1]上是L-可积的."
6分
因为/(x)与x2“.e.相等,进一步,J*Q1/(x)tZr==丄...8分
2.解:
设人⑺=lnCY+/?
)fcow,则易知当,74oo时,n
又⑺七02分
ln(A+n)"
+%ln(X+n)<
^^<
^(l+x)……4分3.
x+nIn3
从而使得I人(那〒(1+x)e~x
但是不等式右边的函数,在f0,+oo;
)上是L可积的,故有
lim£
fn{x)dx=£
lim/n(^x)dx=08分
五、1.设£
=[0,1],Zl=£
n2,S=£
\(£
n2).
•.•S是无限集,.可数子集A/cS2分
...欠是可数集,•••欠uA/口M..3
分
vB=Mu(B\A/),£
=AuB=AuA/u(B\M),
•••£
*]B,:
.B=c.6分
2.Vxg£
'
,则存在肿的互异点列UJ,使limx„=x.2
•••x,£
,•••f(xn)>
a3分
•••/(x)在x点连续,人/(%)=limf(xn)>
a
Z?
—>
oo
•••xeE5分
•••£
是闭集..6分
对r=l,3J>
0,使对任意互不相交的有限个
(6Zp/7,.)C(6Z,/?
)
当X汝-w时,有11,⑻/-,⑷I<
12分
/=1/=1
将等分,使对'
•=1
/=1
/(x)在上是有界变差函数5分
Xib
所以!
/(/)《1,从而因此,/⑴是[6/,糾上的有界
•力-1〃
变差函数..6分
4、/(幻在£
上可积
=>
limm£
(|/|>
/7)=m£
(|/1=+oo)=0……2分
据积分的绝对连续性,\/£
>
^3S>
^\/eczEjne<
S,W^\f{x)\dx<
•4分
对上述〉0,彐々,Vm〉k,mE(\f\>
n)<
S,从而
n.men<
[|/(x)\dx<
HPlimn.men=0
5.W,存在闭集7;
c£
,m(£
-尺)<
去,,⑺在连
令=,则\/妊/^3々,xen/;
,VdxeFn=>
f(x)
k=[n=k
又对任意)t,m(E-F)<
m[E-(nFn)]=m[<
j(E-Fn)]
n=k
X^(£
-FJ<
-r
故m(E—F)=0,f(x)在Fc£
连续•.8分又m(£
-F)=0,所以/(x)是£
-F上的可测函数,从而是£
上
的
可测函数
••10分
《实变函数》试卷二
1.单项选择题(3分X5=15分)
1.设A/,7V是两集合,则()
(A)M(B)N(0MoN⑼0
2.下列说法不正确的是()
(A)的任一领域内都有£
中无穷多个点,则忍是£
的聚点
(B)戽的任一领域内至少冇一个£
中异于戽的点,则戽是£
的聚点
(C)存在£
中点列{G},使尺4尺,则6是£
(D)内点必是聚点
3.下列断言()是正确的。
(A)任意个开集的交是开集;
(B)任意个闭集的交是
闭集;
(O任意个闭集的并是闭集;
(D)以上都不对;
4.下列断言中()是错误的。
(A)零测集是可测集;
(B)可数个零测集的并是
零测集;
(C)任意个零测集的并是零测集;
(D)零测集的任意子集是可测集;
5.
)是正确
若/(%)是可测函数,则下列断言(
(A)/(%)在[“,/?
]L-可积<
|/Cx)|在[“,/?
]£
-可积;
(B)/(%)在[«
,/?
]/?
-可釈/(%)|在[^,/?
-可积⑹/O)在[“,/?
-可积e>
|/00|在[(/,/?
(D)/(x)在(6Z,+oo)/?
-广义可积=>
/(x)在(a,+oo)L-可积
1、设久=[丄,2-丄],打=1,2广.,则UnM,,=。
nn
2、设尸为Cantor集,则7=,mP=,P=。
3、设⑻是一列可测集,则mfCs,.]
v=17z=i
4、鲁津定理:
5、设F(x)为上的有限函数,如果则
称F(x)为上的绝对连续函数。
3.下列命题是否成立?
若成立,则证明之;
若不成立,则说明原因或举出反例.(5分X4=20分)
1、由于[0,1]-(0,1)={0,1},故不存在使(0,1)和[0,1]之间1-1对应的映射。
2、可数个零测度集之和集仍为零测度集。
3、6^.收敛的函数列必依测度收敛。
4、连续函数一定是奋界变差函数。
四•解答题(8分X2=16分)
设瓜)’贝1W)在M上是否/?
-可积
是否L-可积,若可积,求出积分值。
2、求极限
sin3nxdx.
五•证明题(6分X3+8x2=34分)
1.(6分)1、设f(X)是(-oo,+oo)上的实值连续函数,则对任意
常数c,E={x\/(x)>
c}是一开集.
2.(6分)设£
〉0,3开集G=)£
,使m\G-£
)<
r,则E是可测集。
3.(6分)在上的任一有界变差函数./‘(X)都可以表示为两个増函数之差。
4.(8分)设函数列/Jx)(”=1,2,…)在有界集£
上“基本上”一致收敛于/(x),证明:
/»
.e.收敛于/(x)。
5.(8分)设/(幻在£
=[6/,/?
]上可积,则对任何£
〉0,必存在F上的连续函数p(x),使/(%)-(p(x)\dx<
e.
(答案及评分标准)一、1,C2,C3,B4,C5,
A
二、1,(0,2)2,c;
03,<
4,设/(又)是£
上tzr.有限的可测函数,则对任意5〉0,存在闭子集么(=£
使得/U)在^上是连续函数,Km(£
\£
J<
^o
5,对任意£
〉0,35〉0,使对中互不相交的任意有限个
/I
开区间=1,2,只要就冇'
/=!
三、1.错误记(0,1)中有理数全体
识(0)=ZJpf,识
(1)=厂2
R={rrr^-}\
吹)=h,《=1,2"
.
(p(x)=x,x为[0,1]中无理数,
显然减[0,1倒(0,1)上的1-1映射。
5分
OOoo
2.正确…设E,.为零测度集,,所以,/=1'
=1
‘(0^)=0因此,0乓是零测度集。
'
3.错误。
例如:
取£
=(0,+oo),作函数列:
Jl,xe(O,zzJ
fn\X)=<
77=1,2,…
lO,XG(Z2,+oo)
显然f人x)->
1,当xe£
o但当0<
<
7<
1时
[|/w-l|>cr]=(n,+oo)
且m(n,+oo)=+oo这说明人(x)不测度收敛到1.5分
4•错误……2分例如:
/(x)〕-^cos—,0<x<l,显然是[0,g的0,x=0.
连续函数。
如果对[0,1]取分划7\0<丄<^^<...<丄<丄<1,则容易证2n2n-\32
明-从而得到V(/)=oo*"
5分
/=1/=!
1°
四、1./(X)在丨0,1]上不是/?
-可积的,因为/⑴仅在x=l处
连续,即不连续点为正测度集3分
因为/(x)是有界可测函数,所以/(x)在0,上是L-可积的