* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
382
П О З О Н Е И Т ГА Ы И Р Д Р ИВ Д Ы , Н Е Р Л ЯЫ
Пусть на fa, b] задана непрерывная функция /(дг). Разобьём [a, Ь] на части точками и обозначим через М и m наибольшее и наименьшее значения f(x) на частичном промежутке \x х ]. Суммы
ь k k9 ш
л—I
л—I
f t
S=
2 ^
( % i - 4
s = 2
Щ{х
м
—
x)
k
называются соответственно верхней и нижней интегральными сум мами (отвечающими выбранному способу дробления). Введение этих сумм вызвано тем обстоятельством, что они пол ностью определяются способом дробления [a, Ь\ в то время как для определения суммы о надо задать ещё точки Легко видеть, что при выбранном способе дробления и при любом выборе точек (i будет s^o^S. (5)
9 ft
Л е м м а . Пусть промежуток [a Ь] раздроблён на части точ ками х = а<^х <^х <^ ... <^х = Ь, и составлены суммы S и s отвечающие этому способу дробления. Если мы добавим новые точки дробления (сохраняя старые) и снова составим верхнюю и нижнюю суммы S и s\ то окажется
t п 1 2 п t
s^s
^S'^S.
Иными словами, от добавления новых точек деления нижняя интегральная сумма не уменьшается, а верхняя не увеличивается. Доказательство проведём лишь для верхних сумм. Очевидно, достаточно рассмотреть тот случай, когда вводится только одна новая точка деления л , ибо общий случай приводится к этому пу тём повторного введения по одной точке. Пусть Xi<^x<^x . Тогда новая верхняя сумма 5' получается из старой суммы £ заменой слагаемого
i+l
М,(х —хй
м
(6) —х\ (7)
суммой двух слагаемых М\ (х—*,) + М/ (х
м
где М\ и Ml суть наибольшие значения f(x) в промежутках [дг,-, дг] и [ i , Jflj^j]. Все же остальные слагаемые в обеих суммах S и S' одинаковы. Так как промежутки \x , х] и \х, лг, | суть части про межутка [л:,, х ], то, очевидно, Mi*^M MI^M . По тогда
t +1 м i9 t
М\ ( х — л:,) - f Ml (x
i+l
— x)^M [(x—x )-{(х = M (x —x ).
i i i M i
м
— *)J =