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Medibles de la función y el Valor medio Teorema de

Deje $\,f:[a,b]\to \mathbb{R}\,$ ser continua en $[a,b]$ y derivable en a $(a,b)$. Por el valor medio de la propiedad, para todos los $\,x\in (a,b)\,$ existe $\,\xi_x\in (a,x)\,$ tal que $\,f(x)-f(a)=f'\left(\xi_x\right)(x-a)$. Deje $\,h:(a,b)\to\mathbb{R}\,$ se define como $\,h(x)=\xi_x$. Es la función de $h$ medibles? Es $\,f'\!\circ h\,$ medibles?

La motivación para esta pregunta es la siguiente: en un ejercicio en clase, calculé $\,\int_{\mathbb{R}} \left\lvert F(x)-F(-x)\right\rvert dx\,$ durante un cierto "buena" la función$\,F$$\,\leq \int_{\mathbb{R}} \left\lvert F'\left(\xi_x\right)\right\rvert 2\left\lvert x\right\rvert dx,\,$, pero el profesor me dijo que tenga cuidado, ya que él no estaba seguro de la medición de la $\,x\mapsto F'\left(\xi_x\right)$.

Edit: Gracias por sus respuestas. Suponiendo que $x\mapsto \xi_x$ está bien definido (teniendo en $\xi_x$ como el más pequeño posible), es medible?

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bartgol Puntos 3039

La función de $x\to\xi_x$ no está bien definido, como se dijo. Sin embargo, si usted lo hace bien definidos, por ejemplo diciendo que $\xi_x$ es el número más pequeño que satisfacer el MVT, a continuación, $f'\circ h$ es medible. Esto es debido a que

$$ (f'\circ h)(x) = \frac{f(x)-f(a)}{x} $$ Desde el lado derecho es una función medible, $f'\circ h$ es medible.

Edit: la única situación donde no puede ser capaz de elegir el más pequeño $\xi_x$ es que si tenemos una infinidad de. Nota: estoy asumiendo que diferenciable es concebido como "la derivada existe y es continua", que es ligeramente mayor que el OP especificado. Si estos infinitamente muchos candidatos $\xi_x$ son continuas segmento, de $f$ a nivel local es una línea, y desde $f'$ es continua, puedo tener el mínimo de ese segmento. El otro caso es que si tenemos un número infinito de candidatos para $\xi_x$ que son distintos. Claramente, no tiene que ser un infimum. Pero desde $f'$ es continua, entonces el infimum deben tener la misma derivada, y por lo tanto ser un candidato adecuado para $\xi_x$.

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