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1、函数列的几种收敛性王佩(西北师范大学数学与信息科学学院甘肃兰州730070)摘要:讨论和总结函数列的收敛、一致收敛、处处收敛,几乎处处收敛、几乎处处一致收敛、依测度收敛、近乎收敛、近乎一致收敛、强收敛及其它们之间的关系和相关命题.关键词:函数列;收敛;SeveralkindsofconvergenceforthesequenceoffuncationsWangpei(CollegeofMathematicsandInformationScience,NorthwestNormalUniversity,Lanzhou730070,China)Abstrac
2、t:Thisarticlediscussesandsummarizestherelationshipbetweentheconvergence,uniformconvergence,everywhereconvergence,almosteverywhereconvergence,almosteverywhereuniformconvergence,convergenceinmeasure,nearlyconvergence,nearlyuniformconvergenceandstrongconvergenceforthesequenceoffunca
3、tions.Keywords:thesequenceoffuncations;convergence;一、几种收敛的定义1、收敛的定义定义1:设为数列,为定数.若对任给的正数,总存在正整数N,使得当n>N时有,则称数列收敛于a,定数a称为数列的极限,并记作,或.定义2:设f为定义在上的函数,A为定数.若对任给的0,存在正数M(a),使得当x>M时有
4、f(x)-A
5、<,则称函数f当x趋于+∞时以A为极限,记作f(x)=A或f(x)→A(x→+∞).用c.表示.2、一致收敛的定义设函数列{fn(x)}与函数f(x)定义在同一数集E上,若对任意的ε>0,总存在
6、自然数N,使得当n>N时,对一切x∈E都有
7、fn(x)-f(x)
8、<ε,则称函数列{fn(x)}在E上一致收敛于f(x),记作fn(x)→f(x),(n→∞)x∈E.用u.c.表示.3、几乎处处收敛的定义设函数列{fn(x)}与函数f(x)定义在同一可测集E上,若函数列{fn(x)}在E上满足mE(fn(x)→f(x))=0,(其中“→”表示不收敛于),则称{fn(x)}在E上几乎处处收敛于f(x),记作fn(x)=f(x)a.e.于E,或fn→fa.e.于E.用a.c.表示.4、几乎处处一致收敛设函数列{fn(x)}与函数f(x)定义在同一可测集E上,
9、若函数列{fn(x)}在E上满足mE(fn(x)f(x))=0,(其中“”表示不一致收敛于),则称{fn(x)}在E上几乎处处一致收敛于f(x),记作fn(x)=f(x)a.e.于E,或fnfa.e.于E.用a.u.c.表示.5、依测度收敛设函数列{fn(x)}是可测集E上一列a.e.有限的可测函数,若有E上一列a.e.有限的可测函数f(x)满足下列关系:对任意σ>0有mE[
10、fn-f
11、≥σ]=0,则称函数列{fn}依测度收敛于f,或度量收敛于f记为:fn(x)f(x).6、近乎收敛若>0,EσE,使得mEσ<,且fn(x)f(x)(在E-Eσ上),则称
12、函数列{fn(x)}在E上近乎收敛于函数f(x),记为fn(x)f(x)或简记为fnf.用n.c.表示.7、近乎一致收敛若>0,EσE,使得mEσ<,,且fn(x)f(x)在E-Eσ上),则称函数列{fn(x)}在E上近乎一致于函数f(x),记为fn(x)f(x)或fnf.用n.u.c.表示.8、强收敛设fn(x),f(x)属于Lp,若fn(x),f(x)得距离敛于0(当n→+∞),则称fn(x)强收敛于f(x),简记为:fnf.二、几中收敛的关系1一致收敛与处处收敛、几乎处处收敛的关系若{fn(x)}在E上一致收敛,则在E上逐点收敛,即处处收敛,处处收
13、敛一定几乎处处收敛.但几乎处处收敛不一定处处收敛,处处收敛也不一定一致收敛.2处处收敛、几乎处处收敛与依测度收敛的关系2.1依测度收敛不论是在有限可测集上,还是在一般可测集上,即“从整体上”推不出几乎处处收敛.例1依测度收敛而处处不收敛的函数.取E=,将E等分,定义两个函数:f(1)1(x)=f(1)2(x)=然后将四等分、八等分等等.一般地,对每个n,作2n个函数:f(n)j(x)=j=1,2,…,2n.把{f(n)j,j=1,2,…,2n.}先按n后按j的顺序逐个地排成一列:f(1)1(x),f(1)2(x),…,f(n)1(x),f(n)2(x),
14、…,f(n)2n(x),…(1)f(n)j(x)在这个序列中是第N=2n-2+j