2.5 Интегрирование по частям
Для интегралов Стилтьеса имеет место формула
(9)
в предположении, что существует один из этих интегралов; существование другого отсюда уже вытекает. Формула эта носит название формулы интегрирования по частям. Докажем её.
Пусть существует интеграл . Разложив промежуток на части , выберем в этих частях произвольно по точке , так что
Сумму Стилтьеса для интеграла
можно представить в виде
Если прибавить и опять отнять справа выражение
то перепишется так:
Выражение в фигурных скобках представляет собою стилтьесову сумму для интеграла (существование которого предположено!). Она отвечает разбиению промежутка точками деления
если в качестве выбранных из промежутков точек взять , а для промежутков и , соответственно, и . Если, как обычно, положить , то теперь длины всех частичных промежутков не превзойдут . При сумма в квадратных скобках стремится к , следовательно, существует предел и для , т.е. интеграл , и этот интеграл определяется формулой (9).
Как следствие нашего рассуждения, особо отметим тот любопытный факт, что если функция в промежутке интегрируема по функции , то и функция интегрируема по функции .
Это замечание позволяет добавить ряд новых случаев существования интеграла Стилтьеса к тем, которые были рассмотрены в п.3, переменив роли функций и .
- Введение
- Глава I. Развитие понятия интеграла
- 1.1 Проблема моментов
- Глава II. Интеграл Стилтьеса
- 2.1 Определение интеграла Стилтьеса
- 2.2 Общие условия существования интеграла Стилтьеса
- 2.3 Классы случаев существования интеграла Стилтьеса
- 2.4 Свойства интеграла Стилтьеса
- 2.5 Интегрирование по частям
- 2.6 Приведение интеграла Стилтьеса к интегралу Римана
- 2.7 Вычисление интегралов Стилтьеса
- 2.8 Примеры
- 2.10 Теорема о среднем, оценки
- 2.11 Предельный переход под знаком интеграла Стилтьеса
- 2.12. Примеры и дополнения
- Глава III. Применение интеграла Стилтьеса
- 3.1 Применение в теории вероятностей
- 3.2 Применение в квантовой механике
- 2.4 Свойства интеграла Стилтьеса
- § 10.2. Определение интеграла Римана–Стилтьеса
- § 3. Интеграл Лебега
- § 2. Интеграл Стилтьеса
- 2. Интеграл Лебега-Стилтьеса. Связь с интегралом Римана-Стилтьеса
- 2.2 Общие условия существования интеграла Стилтьеса
- 2.1 Определение интеграла Стилтьеса
- 2.6 Приведение интеграла Стилтьеса к интегралу Римана
- Мера, интеграл Лебега