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有界变量


A类功能 f(x)如果在关闭间隔 x英寸[a,b],存在一个M(M)这样的话

 |f(x_1)-f(a)|+|f(x_2)-f。。。+|f(b)-f(x_(n-1))|<=M
(1)

为所有人a<x_1<x_2<<x(n-1)<b.

有界变差的函数空间表示为“BV”,并且具有半神形的

 Phi(f)=supintf(dphi)/(dx),
(2)

哪里φ所有范围紧密支撑功能由限定-1和1。半范数等于上确界总的来说并等于int | df/dx | dx(当这个表达有意义时)。

有界变量

在间隔上[0,1],函数x^2英寸(1/x)(紫色)变化有界,但xsin1/x型(红色)不是。更一般地说,是一个函数(f)是域中局部有界变化U型如果(f)局部可积,L_(loc)^1中的f,以及所有打开的子集W公司,使用紧密闭合在里面U型,以及所有光滑的 矢量领域 克 紧密支撑在里面W公司,

 int_Wfdivgdx<=c(W)sup|g|,
(3)

div表示发散c(c)是一个常数,它只取决于W公司(f).

这些功能构成了空间BV_(本地)(U)。他们可能不是可微分的,但是通过Riesz表示定理,a的导数BV_(本地)-函数(f)是一个常规钻孔测量 英国国防部.有界变差函数也满足紧性定理。

给定一个序列f_n的函数BV_(本地)(U),这样的话

 sup_(n)[||f_n||_(L^1(W))+int_W|Df_n|dx]<infty,
(4)

这就是总变化量函数是有界的,在任何紧密支撑开放子集W公司,有一个子序列 f(n_k)它收敛于一个函数BV_(loc)中的f在的拓扑中L_(位置)^1此外,极限满足

 int_W|Df|dx<=lim infint_W|Df(n_k)|dx。
(5)

它们还满足了庞加莱引理.


另请参见

紧凑型支持,可区分的,弱可微

本条目的部分内容由托德罗兰

与Wolfram一起探索| Alpha

引用如下:

托德·罗兰埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“有界限的变化。”来自数学世界--A类Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/BoundedVariation.html

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