III-modul - Ызбекистон республикаси олий ва ырта махсус таълим вазирлиги

III-modul
Mavzu:O’lchovli funktsiyalar
Ajratilgan vaqt 8 soat ma’ruza, 6 soat amaliy mashg’ulot.
Asosiy savollar.
1. O’lchovli funktsiya tushunchasi va uning xossalari.
2. O’lchovli funktsiyalar ketma- ketliginig xossalari.
Mavzuga oid tayanch tushinchalar va iboralar:
O’lchovli funktsiya , ekivivalentlik, deyarli yaqinlashish, ketma- ketlik, o’lchov bo’yicha yaqinlashish,Lebeg,Riss, Egorov teoremasi.
Mavzuga oid muammolar:
1. Funktsiyalar ketma-ketligining o’lchov bo’yicha yaqinlashishi
1- savol bo’yicha dars maqsadi:
1. O’lchovli funktsiya tushinchasini berish.
Identiv o’quv maqsadi:
1. O’lchovli funktsiyani tushintira oladi.
2. O’lchovli funktsiyani xossalarini izoxlay oladi.
1-asosiy savolni bayoni.
1-ta’rif. Agar o’lchovli E to’plamda (cheksiz qiymatlarga ega bo’lsa) berilgan f(x) funktsiya uchun to’plam xar qanday xaqiqiy a da o’lchovli funktsiya deyladi.
Bu ta’rifda (L) o’lchovli to’plamlar xaqida gap borganligi uchun f(x) funktsiya ba’zan(L) o’lchovli funktsiya deyladi.
Agar bu ta’rifda E va to’plamlar (B) o’lchovli bo’lsa , u xolda f(x) funktsiya xam (v) o’lchovli deyladi.
Bu bobda o’lchovli to’plam va funktsiyalar(L) ma’nosida ishlatiladi.
1-teorema. 1.Agarf(x) funktsiya E to’plamda o’lchovli bo’lsa, u xolda xar qanday xaqiqIy a va b sonlar uchun
1) 2) 3) 4) 5)E
to’plamlarning xar biri xam o’lchovli bo’ladi.
2. Agar ixtyoriy xaqiqIy a va v sonlar uchun 1),2),3),4),5) to’plamlarning birortasi o’lchovli bo’lsa,f(x) funktsiya E to’plamda o’lchovli bo’ladi.
Isbot.1) E va to’plamlar o’lchovli bo’lgani uchun
tenglikda to’plamning o’lchovli ekanligi kelib chiqadi.
2)
tenglikning o’ng tomonidagi to’plamlar o’lchovli , demak to’plamlar xam o’lchovli
3)
tenglikning o’ng tomonidagi to’plamlar o’lchovl bo’lgani uchun bu to’plam xam o’lchovli.
4)
tenglikning o’ng tomonidagi to’plam o’lchovli, demak to’plam xam o’lchovli.
5)
tenglikdan to’plamning o’lchovliligi kelib
Teoremaning ikkinchi qismi birinchi qismiga o’xshash isbotlanadi.
2- teorema. Agar f(x) funktsiya E to’plamda o’lchovli bo’lsa, u xolda bu funktsiya E to’plamning ixtiyoriy o’lchovli E qismida xam o’lchovli bo’ladi.
Isbot. 1- t a ‘ r i f.ga muvofiq xar qanday xaqiqiy a son uchun to’plamning o’lchovli ekanligi ko’rsatilas, teorema isbot etilgan bo’ladi. Bu to’plamning o’lchovliligi Ushbu
tenglikdan kelib chiqadi , chunki E va to’plamlarning xar biri teorema shartigi muvofik to’plam xam o’lchovli.
3-teorema. son chekli yoki sannoqli , xar bir segmentda butunlay joylashgan, o’lchovli to’plamlar ketma-ketligi bo’lsin. Agar f(x) funktsiya bu to’plamning xar birida ulchovli bo’lsa , u xolda bu funktsiya ularning yig’indisida xam o’lchovli bo’ladi:
Isbot.1- t a ‘ r i f. ga va teoremani shartiga muvofiq xar qanday k uchun to’plamlarning xar biri o’lchovli bo’ladi .Demak to’plam xam o’lchovli bo’ladi .Endi
tenglikdan esa f(x) funktsiyaning E to’plamda ekanligi kelib chiqadi .
4- teorema . Agar f(x) funktsiya o’lchovli E to’plamda o’zgarmas k soniga teng bo’lsa , u xolda f(x) o’lchovli funktsiya bo’ladi .
Isbot.Darxaqiqat,
5-teorema. Agar f(x) o’lchovli funktsiya bo’lib ,k o’zgarmas son bo’lsa , u xolda f(x) Qk va kf(x) funktsiyalar xam o’lchovli bo’ladi .
Isbot. Ushbu
ko’rinishida yozamiz , bu erda va Lar mos ravishda shartlarni qanotlantiruvchi xadlarning yig’indisidan iborat. F(x) funktsiya segmentda chegaralangan bo’lgani uchun shunday k>0 son mavjud ushbu
tensizlik bajariladi . Bundn a< <2k tengsizlik kelib chiqadi.(7) nim xisobga olib ,Ushbu
(9)
(10)
munosabatlarni yozamiz, bu erda (6),(8),(9) munosabatlardan
munosabati kelib chiqadi.
Muxokama uchun savollar:
1.1. O’lchovli funktsiya nima?
1.2. O’lchovsiz funktsiya nimalardan iborat?
1.3. Ekvivalentlik deb nimaga aytiladi?
2- savol bo’yicha dars maqsadi:
1. Funktsiyalar ketma- ketligining o’lchovi bo’yicha yaqinlashishni o’rgatish.
Identiv o’quv maqsadi:
1. O’lchov bo’yicha va deyarli yaqinlashishlarni o’rgana oladi.
2. Har xil yaqinlashishlar orasidagi bog’lanishni o’rganib oladi.
2 - savol bayoni.
1-teorema. Ulchovli E tuplam ulchovli funktsiyalar ketma-ketligi berilgan bulsin. Agar E tuplamning xar bir x nuktasida
tenglik bajarilsa, u xolda funktsiya E tuplamda ulchovli buladi.
Ta’rif. (F.Riss) Ulchovli E tuplamda deyarli chekli, ulchovli funktsiya va deyarli chekli, ulchovli funktsiyalar ketma-ketligi berilgan bulsin. Agar xar kanday musbat E son uchun ushbu
munosabat bajarilsa, u xolda funktsiyalar ketma-ketligi funktsiyaga ulchov buyicha yakinlashuvchi deyiladi va kurinishda yoziladi.
2-teorema. (A.Lebeg) funktsiya ulchovli E tuplamda deyarli yakinlashuvchi ulchovli funktsiyalar ketma-ketligi E tuplamda funktsiyaga ulchov buyicha xam yakinlashuvchi buladi.
Izox. Teoremaning teskarisi tegri emas, ya’ni ulchov buyicha yakinlashishdan deyarli yakinlashish kelib chikadi.
3-teorema. Agar funktsiyalar ketma-ketligi E tuplamda ulchov buyicha funktsiyalarga yakinlashsa, bu funktsiyalar E tuplamda ekvivalent buladi (isboti [3] ga karang)
4-teorema (F.Riss) Agar S funktsiyalar kektma-ketligi E tuplamda funktsiyaga ulchov buyicha yakinlashsa, u xolda bu ketma-ketlikdan shunday kism ketma-ketlik ajralib olish mumkin, bu kism ketma-ketlik E tuplamda funktsiyaga deyarli yakinlashuvchi buladi. (isboti [3] ga karang)
5-teorema. (D.F. Egorov) Ulchovli E tuplamda funktsiyaga deyarli yakinlashuvchi ulchovli funktsiyalar ketma-ketligi berilgan bulsin. U xolda xar kanday uchun shunday ulchovli R6-teorema.(N.N.Luzin). Agar funktsiya E tuplam ulchovli bulsa u xolda xar kanday son uchun shunday yopik tuplamni topish mumkinki, bu tuplamda funktsiya uzluksiz va munosabat urinli buladi.
Muxokama uchun savollar:
Ketma- ketlikning o’lchov bo’yicha yaqinlashishi nimalardan iborat va qaysi xossaalarga ega?
Deyarli yaqinlashish nima va uqaysi xossalarga ega?
O’lchov bo’yicha, deyarli, tekis yaqinlashishlar bir –biri bilan qanday bog’langan?
O’lchovli funktsiya bilan uzluksiz funktsiya orasida qanday bog’lanish bor?
2.5 Luzin teoremasi nimalardan iborat?
2k>
|