【小平邦彦】解析入門�T・�U【質問スレ】
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0001132人目の素数さん
2005/08/02(火) 13:16:10小平解析スレがあってもいいかと.
復刊されたことだし、数学板でもすすめる人が
結構多いことを考えると、この参考書で勉強してる人も
結構いると思う.
そこで、この参考書に関する質問は専用スレで蓄積していった
ほうが、似たような質問を問題スレで探す必要もなくなる!
で、スレ立ててみた.
ttp://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/400005192X/
ttp://www.amazon.co.jp/exec/obidos/ASIN/4000051938/
後はこの本に関する雑談とか、なんでも使ってください.
0159重積初心者473
2006/08/04(金) 01:30:45まず、lim_[n→∞]Αn=Αと置けば、lim_[n→∞]1/Αn=1/Αとなることを証明する。
任意の整のじっすうεに対応して自然数m0(ε)が定まって、
n>m0(ε)ならば|Αn−Α|<εとなる。
仮定により、|Α|>0だから、
|1/Αn-1/Α|=|Α−Αn/Α*Αn|<ε/|Αn||Α|
_______________________________________________________________
ここでn>(|Α|^2*ε/2)+m0(|Α|/2)とおけば、
n>n0(ε)のとき|1/Αn−1/Α|<εとなる。
_________________________________________________
すなわち、{1/Αn}は1/Α=lim_[n→∞]1/Αnに収束する。
0160132人目の素数さん
2006/08/04(金) 02:35:38「最初から
n0(ε)=m0[ε/(1+|Α|+|Β|)]+m0(1)
としてみるとn>n0(ε)を満たす全てのnで
n>m0[ε/(1+|Α|+|Β|)]が成立つから
|Αn−Α|<ε/(1+|Α|+|Β|)、|Βn−Β|<ε/(1+|Α|+|Β|)
>>158と同じ計算をして
|ΑnΒn−ΑΒ|<(|Αn|+|Β|)/(1+|Α|+|Β|)ε
また同時にn>m0(1)も成立つから
|ΑnΒn−ΑΒ|<(|Αn|+|Β|)/(1+|Α|+|Β|)ε
≦(1+|Α|+|Β|)/(1+|Α|+|Β|)ε=ε
よって|ΑnΒn−ΑΒ|<ε」と
考えるんだ
0161132人目の素数さん
2006/08/04(金) 03:59:37ありがとう!完全に理解したよ。本当に助かった。
こんな夜中にも拘らず一生懸命返答してくれたことに
感謝したい。証明�Aも逆に辿ってじっくり考察してみることにしよう。
0162161
2006/08/11(金) 22:24:35「点xで微分可能ならば、その点はf(x)で連続である。」
の例3.1の証明の中で分からないところがあります。教えてください。
あと157ですが�Aは160を参考にして自分でやれました。
0163161
2006/08/11(金) 22:27:09xが無理数のときはf(x)=0、xが有理数のときはxを既約分数:
x=p/q,pとq互いに素な自然数,の形に表してf(x)=1/p^3とおく。
この関数が区間(0.1)内の全ての有理点で不連続であることは明らかであろう。
αを区間(0.1)内のα=√(2)*b/a,aとbは自然数,の形の無理数とすれば
f(x)はx=αで微分可能である。
[証明]lim_[x→α](f(x)−f(α))/(x−α)=0 であることを証明するのであるが、
まず既約分数p/q,0<p/q<1,に対して|(q/p)−α|を下から評価する。
((q/p)+α)((q/p)−α)=(q^2/p^2)−α^2=(q^2/p^2)−2*(b^2/a^2)
従って
a^2p^2((q/p)+α)((q/p)−α)=a^2q^2−2*b^2p^2
この等式の左辺は0でなく、右辺は整数である。故に
a^2p^2((q/p)+α)|(q/p)−α|≧1
q/pもαも0と1の間にあるから(q/p)+α<2
(3.9) |(q/p)−α|>1/2*(a^2p^2)
0164161
2006/08/11(金) 22:28:10(f(x)−f(α))/(x−α)=0
となることは関数f(x)の定義によっても明らかであるから、xは既約分数:
x=q/pであるとする。そうすれば
(f(q/p)−f(α))/((q/p)−α)=f(q/p)/((q/p)−α)=(1/p^3)/((q/p)−α)
従って、(3,9)により
|(f(q/p)−f(α))/((q/p)−α)|<(1/p^3)/1/2*(a^2p^2)=2*a^2/p
____________________________________________________________________
任意の正の実数Mにたいしてp<Mなる既約分数q/p,0<q/p<1,は有限個しか
ないから、q/p→αのときp→+∞,
したがって2*a^2/p→0となる。
____________________________________________
故に
lim_[q/p→α](f(q/p)−f(α))/((q/p)−α)=0
すなわちf(x)はx=αで微分可能でf´(x)=0である。《証明終》
0165161
2006/08/11(金) 22:29:230<q/p<1なのでqが基本的に無限に近づいても、q/p→0となるので、
qに大幅な値をとる余地があるのは分かるのですが、
何故、q/p→αのときp→+∞になるのか仕組みがよく分かりません。
任意の整の実数Mにたいしてp<Mなる既約分数q/p,0<q/p<1,は有限個しか
ないということが、なぜq/p→αのときp→+∞につながるのか混乱しています。
御教授ください。
0166132人目の素数さん
2006/08/12(土) 01:42:35例2.4読め
0167132人目の素数さん
2006/08/12(土) 22:38:29だって解析入門が復刊されたのはオレのお蔭やもん
0168161
2006/08/19(土) 20:34:01例2.4読んで分かりました。有難うございました。
0169161
2006/08/19(土) 22:39:57小平の答え読んでも分かりません。教えてください。
0170161
2006/08/19(土) 22:42:05ならばlim_[X→∞](f(X)/X)=Lとなることを証明せよ。
《答え》
__________________________________________________
f(X)の代わりにf(X)−Lxを考えれば始めからL=0としてよいことが分かる。(壱)
__________________________________________________
___________________________________________________
さらにf(X)のかわりに|f(X)|を考えるとf(X)≧0としてよいことも分かる。(弐)
__________________________________________________
仮定により任意のε>0に対してX0があって、
__________________________________________________
X≧X0ならば |f(X+1)−f(X)|<ε となる。(参)
__________________________________________________
連続関数f(X)は各閉区間[n,n+1],nは自然数,n≧αにおいて最大値を持つ。
それをf(Xn),n≦Xn≦n+1,とする。
________________________________________________
n≧((X0)+1)の時(四)
__________________________________________________
f(Xn)−f((Xn)−1)=f((Xn)−1+1)−f((Xn)−1)<ε
となるが、(Xn−1)は区間[n−1,n]に属するからf((Xn)−1)≦f(X[n−1])
故に、f((Xn))−f(X[n−1])<ε.
注)ここでXnと同じように右下にあるnの添え字をn−1にしたかったが表記が混乱するので
[n−1]としただけです。
0171161
2006/08/19(土) 22:43:37その和をとれば
f(Xn)−f(Xm)<(n−m)*ε,
従って、 (f(Xn)/n)<(f(Xm)/m)+ε.
___________________________________________________
ε>0は任意であったから、(f(Xn)/n)→0 (n→+∞). (伍)
__________________________________________________
任意のxはある区間[n,n+1]に属し、従ってf(X)≦(Xn),X≧nであるから
f(X)/X)≦(f(Xn)/n)→0 (X→+∞).《答終》
0172161
2006/08/19(土) 22:45:20分からないです。どういう論理的な帰結でこれが出てくるのか自体が分かりません。
そしてここからL=0としてよいことがなぜ分かるのかが分からないです。
(弐)で「f(X)のかわりに|f(X)|を考えるとf(X)≧0としてよいことも分かる」とありますが
これもなぜ突然出てくるのかが分からないです。またこれが後にどのような意味合いを持ってくるのか
自体が分からないです。
0173161
2006/08/19(土) 22:46:25これは連続の定義より
X≧X0ならば|X−X0|<δで、|f(X)−f(X0)|<ε
となるので、これから改変してゆくというのは予測できるのですが、なぜ、
|f(X+1)−f(X)|<εが出てくるのか分かりません。
一様連続の定義でも使用するのでしょうか?
もっとも、(壱)と(弐)が分かってないので(参)が分からないのも当然なのかもしれませんが、、、。
0174161
2006/08/19(土) 22:47:55(伍)では、(f(Xn)/n)→0 (n→+∞)となるのは、
f(Xn)が閉区間[n,n+1]で最大値f(Xn)をとるのでこれを定数と考えれば、
(f(Xn)/n)の1/n→0となるので(f(Xn)/n)→0となると考えています。
しかし『ε>0は任意であったから』という文言がどういう意味合いを持っているのかが
分かりません。
また、全然この問題が分からないので、そもそも最大値f(Xn)をとるのでこれを定数と考える
という自分の考え方が正しいのかすら謎な状況です。
正直この問題が全然分からないので分からないところをやたらたくさん書き出してしまいました。
くどくてすいません。達人の方教えてください。
0175132人目の素数さん
2006/08/30(水) 17:04:480176132人目の素数さん
2006/09/05(火) 13:33:49>まず(壱)と(弐)ですがなぜ(f(X)−Lx)が考えとして出てくるのか自体が
>分からないです。どういう論理的な帰結でこれが出てくるのか自体が分かりません。
なんで、アイディアに対して「へえ面白いこと思いつくなあ」と思わずに、「そのアイディアを思いついた方法を教えろ」って
なるのかなあ。アイディアが簡単に導かれるような方法があったら誰も苦労しないだろうに。
0177132人目の素数さん
2006/09/10(日) 19:20:170178132人目の素数さん
2006/09/12(火) 20:04:03岩波講座基礎数学の解析入門を読んでいるので、若干ページ数が異なる
かもしれませんが、350〜351ページの部分です(索引に「連結成分」
は出ていると思うので、ページ数がずれていても大丈夫だと思います)。
連結成分の定義のところで、W_0 は開集合ということになっている
のですが、これを示せた方はいますか??
示せた方は教えて下さい。かなりムズイ気が…。
0179178
2006/09/12(火) 21:51:490180132人目の素数さん
2006/09/21(木) 01:07:16lim[t→b-0][s→a+0]∫[x=s,t] f(x)dx
が存在するときに、
∫[x=s,t] f(x)dx = ∫[x=s,c] f(x)dx + ∫[x=c,t] f(x)dx
であるから、
lim[t→b-0][s→a+0]∫[x=s,t] f(x)dx =
lim[s→a+0]∫[x=s,c] f(x)dx + lim[t→b-0]∫[x=c,t] f(x)dx
と書いてありますが、
lim[s→a+0]∫[x=s,c] f(x)dx や lim[t→b-0]∫[x=c,t] f(x)dx
の存在はどうして保証されるのでしょうか。
ε-δを使って証明できればと思うのですが、よくわかりません。
どうか教えてください。
0181132人目の素数さん
2006/09/21(木) 06:58:54>が存在するときに、
0182132人目の素数さん
2006/09/21(木) 14:37:040183132人目の素数さん
2006/09/21(木) 14:44:21どうだったでしょうか?
0184132人目の素数さん
2006/09/21(木) 15:25:000185132人目の素数さん
2006/09/21(木) 20:26:110186132人目の素数さん
2006/09/21(木) 21:48:010187132人目の素数さん
2006/09/21(木) 21:57:350188132人目の素数さん
2006/09/22(金) 14:46:230189132人目の素数さん
2006/10/03(火) 01:25:050190132人目の素数さん
2006/11/06(月) 07:47:350191132人目の素数さん
2006/11/13(月) 06:21:490192132人目の素数さん
2006/12/21(木) 06:47:06しかし、図が少なすぎると思う。
先生自身、感覚的に理解できるようにと書いてあるのになあ。
自分で図を書きなさいという親心なのか。
大量の図があれば挫折者は減る。。。
0193132人目の素数さん
2006/12/21(木) 06:58:26藻前は漏れか?
漏れもつい最近それで悩んで、昨日証明できたばかりなんだよ。
と思ったら9月のレスか……
小平本も何気に重大なところをさらっと書いてるよなあ……
0194132人目の素数さん
2007/02/01(木) 17:32:440195132人目の素数さん
2007/02/04(日) 17:25:230196132人目の素数さん
2007/02/04(日) 19:14:45次のページ(p.177)にこう書いてある。
「存在しないものが発散するというのは論理的にはおかしいが・・・」
>lim[s→a+0]∫[x=s,c] f(x)dx や lim[t→b-0]∫[x=c,t] f(x)dx
>の存在はどうして保証されるのでしょうか。
つまり、保証していない。
「広義積分が存在するとき、すなわち、右辺の極限が存在するとき、
広義積分は収束するという.」
0197132人目の素数さん
2007/02/26(月) 06:29:19上げておこう
0198132人目の素数さん
2007/03/07(水) 14:35:34f(X)=X^n は単調増加関数とありますが‥
nが自然数なので
p>qならば p^n−q^n=(p-q)*‥ >0
これが、単調増加の理由として思い浮かぶのですが‥
何か解せません。
単調増加の、もっと単純な理由があるのでしょうか?
0199132人目の素数さん
2007/03/07(水) 16:17:06するとc>0、p>qのとき、
c(p-q)>0よりcp>cqとなります。
したがってp>qなら
p・p>p・q>q・qよりp^2>q^2、
p・p^2>p・q^2>q・q^2よりp^3>q^3,and so on.
0200198
2007/03/07(水) 16:59:28なるほど。a>0、b>0ならab>0(定理1.18)から、綺麗に導けるのですね。
X^nが連続関数であることは、SS2.2 連続関数のa)連続関数で詳しく書いてあるのに
単調増加である理由の記述が無いのは、簡明な理由があるに違いないと思ったもので。
ありがとうございました。
0201132人目の素数さん
2007/03/11(日) 21:35:450202132人目の素数さん
2007/03/12(月) 12:47:31Sの境界点PがSに属さないならばPはSの集積点である。
閉集合Sは境界点PもSに属しますが
閉集合の境界も集積点ですよね?
0203202
2007/03/14(水) 12:43:49離散集合(閉集合)は、境界点がSに属しているが、孤立点である。
‥ですね。
0204132人目の素数さん
2007/04/15(日) 16:40:34中国の大学生の「好きな日本人」1位はノーベル賞作家の川端康成氏(11%)、
日本人大学生の「好きな中国人」は国際派女優チャン・ツィイーさん(8%)――。
読売新聞社と中国の国営新華社通信が発行する有力時事週刊誌「瞭望東方週刊」が
日中の大学生を対象に行った共同意識調査で、こんな結果が出た。
中国の大学生があげた「好きな日本人」(自由回答で3人まで)の2位は、
数学者でフィールズ賞を受賞した小平邦彦氏(8%)。
以下、高倉健(7%)、村上春樹(6%)、黒沢明(5%)、松下幸之助(同)
の各氏と豊臣秀吉(同)が続いた。中国学生の日本への関心が幅広いことがうかがえる。
0205132人目の素数さん
2007/04/15(日) 17:33:52日本人で チャーンとかヤン
とかの名前出す日本人は理系でも少なそう
0206132人目の素数さん
2007/04/15(日) 18:11:030207938
2007/04/15(日) 18:44:390208132人目の素数さん
2007/04/22(日) 12:08:15中国人のチャウに誘われてジョンホプで1年間仕事をしたのは有名。
0209132人目の素数さん
2007/06/24(日) 20:47:52見る影もないツマラン暗記分野化した
0210132人目の素数さん
2007/08/02(木) 13:16:100211132人目の素数さん
2007/08/27(月) 04:53:170212132人目の素数さん
2007/09/14(金) 14:45:570213132人目の素数さん
2007/09/14(金) 16:39:08読みやすいのは確かです
0214132人目の素数さん
2007/10/30(火) 12:52:120215132人目の素数さん
2007/11/02(金) 10:49:45等式
√(1+x) - 1 = x / √(1 + x) + 1 ...�@
から
√(1+x) - 1 / x = 1 / √(1+x) + 1 ...�A
となり,これから
lim(x→0)√(1 + x) - 1 / x = 1 / 2 ...�B
即ち√(1 + x) - 1 とxは同位の無限小である.√(1 + x) - 1は (1 / 2)xに同値である.
と書かれているのだが.
これなんで�Aからいきなり�Bの1 / 2が出てくるのかわからん...
つまらない質問だと思うが誰かおしえてくれ.
小平さんの本ではないのだけど...
0216132人目の素数さん
2007/11/02(金) 10:56:43�Aの右辺はx→0のとき右辺→1/2だから
0217132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:10:35すみません,そこのところもう少し詳しく解説していただくわけにはいきませんでしょうか
0218132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:17:18�Aの右辺 ――――― だから、x→0 のときは ―――=1/2
√(1+x) + 1 √1+1
0219132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:24:36x→0 と言うことですから、x≠0 として構いませんので、�Aの等式は
常に成り立ちます。したがって、x→0 の時の両辺の極限値は一致します。
ゆえに�Bが成り立つのです。
0220132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:33:19限りなく0に近づく.あらかじめ与えられたいかなる正数εにたいして次の性質を持つ値xが存在する.
xの後に続く二つの値x' x''について,常に不等式|x' - x''| < εが満足される.
ということですよね.いいかげんに言えばxは決して0には成りえないということだと思うのですが.
それなのにxに0を代入してもいいのですか?
馬鹿なほんとすみません...
0221132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:35:48あ,行き違ってしまったようです.すみません.
0222132人目の素数さん
2007/11/02(金) 11:41:57導かなければいけませんが、この場合は計算上の便宜として
そう考えた方が早い、ってことです
0223215
2007/11/02(金) 12:56:490224132人目の素数さん
2007/11/03(土) 11:12:50これは結局 √x が連続なことに帰着する。
0225132人目の素数さん
2007/11/10(土) 08:03:450226132人目の素数さん
2007/11/10(土) 11:35:590227132人目の素数さん
2007/12/10(月) 23:03:41「Sの境界点PがSに属さないならばPはSの集積点である」
とありますが、PがSに属すときもSは集積点ですよね?
0228132人目の素数さん
2007/12/10(月) 23:28:390229132人目の素数さん
2007/12/12(水) 23:35:070230132人目の素数さん
2007/12/13(木) 00:34:290231132人目の素数さん
2007/12/21(金) 00:06:16他の執筆者ではさっぱりわからん。
0232132人目の素数さん
2008/01/03(木) 12:56:04lim ----- log (e^(na) + e^(nb))
n->∞ n
この極限はa<bのときとa=b, a>bのときの三つの極限が
存在するらしいのですが,これをどうやって証明したらいいでしょうか?
ケプラーの方程式の根の証明のように項をならべながら
引いて証明しようと思ったのですが.どうやっていいか分からず...
何かヒントとかありませぬか?
0233132人目の素数さん
2008/01/29(火) 17:12:140234132人目の素数さん
2008/01/31(木) 11:47:10exp(na)+exp(nb)=exp(na)[1+exp(-n|a-b|)]だと言う事を使えば普通に計算できる。
0235132人目の素数さん
2008/02/02(土) 19:35:34というか現段階で高校の微積もよくわからん。
今高校の教科書の復習してて、ゆくゆくはこの本使って勉強したいんだが、
その間のつなぎによさそうな参考書って何かないかな?
ちなみに工学部の学生です。
0236132人目の素数さん
2008/02/02(土) 19:47:35小平の解析入門�Tの内容を薄くした感じで、1変数の微積の全体を見渡すのに丁度いい
0237235
2008/02/02(土) 20:13:14今期微積を受けた教授からは石村園子って人のを薦められたんだが、
そっちはどうなのかな?
ググってみたらなにやら微妙な評判も見かけたんだけど。
0238132人目の素数さん
2008/02/02(土) 21:20:26でも、工学部ならとりあえずは計算できるようになることが最優先だから石村園子のをやるのも良いと思うよ。
0239235
2008/02/02(土) 21:56:54きちんと理解したいなら小平ってことでおk?
0240132人目の素数さん
2008/02/02(土) 23:48:330241132人目の素数さん
2008/02/03(日) 10:55:17その向学心は応援する、がんばれ。
0242132人目の素数さん
2008/02/08(金) 19:41:490243132人目の素数さん
2008/02/08(金) 20:45:03いいね。実数論に特に興味があれば別だが。
0244132人目の素数さん
2008/02/08(金) 22:22:470245132人目の素数さん
2008/02/21(木) 16:12:100246132人目の素数さん
2008/02/21(木) 21:29:070247132人目の素数さん
2008/02/21(木) 21:32:26なんで?
0248132人目の素数さん
2008/02/27(水) 20:43:530249132人目の素数さん
2008/04/10(木) 10:41:290250132人目の素数さん
2008/04/11(金) 04:12:590251132人目の素数さん
2008/05/11(日) 17:25:08>しかし、図が少なすぎると思う。
解析で図は、せいぜいがあいまいな理解ぐらいで、かえって混乱するだろ。
ルービンの解析のテキストをみろ。
まったく図がない。
0252132人目の素数さん
2008/06/12(木) 09:48:14そんな教授がいるのか(笑い)。
0253132人目の素数さん
2008/06/14(土) 22:02:050254132人目の素数さん
2008/06/15(日) 22:06:44答えが載っていることはまずないと思う。
0255132人目の素数さん
2008/06/17(火) 18:26:48まあ簡単な問題もあるけどw
0256132人目の素数さん
2008/06/17(火) 21:34:140257132人目の素数さん
2008/06/19(木) 02:05:08p.30
補題1.3の証明中の
有限個の項a_nを変えても…としてよい。
というところの意図が意味不明。
-----------------------------------------------------------------------------
p.33
定理1.19(1°)の証明中の
abs(α_n・β_n − α・β) < ( abs(α_n) + abs(β) )・ε
は、
abs(α_n・β_n − α・β) ≦ ( abs(α_n) + abs(β) )・ε
としなければならない。β=0のとき、α_n=0となるような n があった場合を考慮。
-----------------------------------------------------------------------------
p.39
「故に、定理1.12により、」
なぜ定理1.12を引用するのか意味不明。
0258132人目の素数さん
2008/06/19(木) 02:06:50p.44(k=1の場合を考慮)
a_{n, k} < a_{n+1, k} < 1/k!
⇒
a_{n, k} ≦ a_{n+1, k} ≦ 1/k!
-----------------------------------------------------------------------------
p.62
|PmPn| < δ(Sn) < ε.
⇒
|PmPn| ≦ δ(Sn) < ε.
-----------------------------------------------------------------------------
p.70(k=1の場合を考慮)
0 < a_{n,k} < 1/k!
⇒
0 < a_{n,k} ≦ 1/k!
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