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可积函数的渐近行为。 (英语) Zbl 1275.26020号

如果(f:[0,\infty)\to\mathbb R\)是一个函数,使得Lebesgue积分(\int_0^\inftyf\)存在并且是有限的,那么(\lim_{x\to\infty-}f(x)=0\)不一定是真的。如果我们加强了对\(f\)的假设,该语句就成立了(例如,该命题适用于非负非增函数以及一致连续函数),或者如果我们用较弱的概念(例如密度极限)替换通常的极限。
给定一个定义在([0,\infty)\的Borel子集上的密度函数\(d\),如果每\(\varepsilon>0\)一个\(d(\{t;\,|f(t)|\geq\varepsilon\})=0\,那么\(f)在密度无穷远处的极限为零。在这种情况下,我们写\[(d) -\lim_{x\to\infty}f(x)=0。\]
在他们之前的论文中[J.Math.Anal.Appl.381,No.2,742-747(2011;Zbl 1227.40002号)],作者考虑了由\[d_0(A)=\lim_{r\to\infty}{1\over r}\int_{A\cap[0,r)}\,{\mathrm d}t,\]
\[d_1(A)=\lim_{r\to\infty}{1\over\ln r}\int_{A\cap[1,r)}\,{{\mathrm d}t\over t},\]并证明了对于每个Lebesgue可积函数(f:[0,infty)。
本文的主要结果是以下更一般的表述:每个Lebesgue可积函数(f:[0,\infty)to \mathbb R\)满足\[(d_n)-\lim_{x\to\infty}左(prod_{k=0}^n\ln^{(k)}x\right)f(x)=0,四元n\in\mathbb n,eqno(1)\]式中,(d_n)是以下公式给出的密度\[d_n(A)=\lim_{r\to\infty}{1\over\ln^{(n)}r}\int_{A\cap[\exp^{\]和(g^{(k)})表示函数(g)的第(k)次迭代。
作者还证明了对于由(2)给出的任何密度和每一个可测函数(f:[0,infty)到mathbb R\),密度收敛到零等价于存在一个集(S\子集[0,infty),使得(d_n(a)=0\)和\[\lim_{x\to.infty,,x\notin S}f(x)=0。\]
评审员备注:主要结果(1)已在论文中得到证明【数学30号,第3期,277-282(2012;Zbl 1259.26009号)]作者相同。

MSC公司:

26A42型 Riemann、Stieltjes和Lebesgue型积分
第37页第45页 遍历理论与数论和调和分析的关系(MSC2010)
40A10号机组 积分的敛散性
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