Integrierbarkeit |
| 25.02.2026, 10:41 | springer | Auf diesen Beitrag antworten » |
Integrierbarkeit
Ist es tatsächlich so, dass die Funktion im Anhang wegen ihrer Sprungstelle nicht integrierbar ist ? Ich hätte gedacht das spielt hier eher keine Rolle.
|
||
| 25.02.2026, 14:24 | HAL 9000 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Du hast Recht, das mit der Nicht-Integrierbarkeit ist schlicht falsch. Die Sprungstelle bei bewirkt lediglich, dass die Integralfunktion an der Stelle nicht differenzierbar ist - was sie aber auch nicht sein muss. P.S.: Vielleicht verwechselt der Aufgabenautor Integrierbarkeit mit "Existenz von Stammfunktion". Plot der o.g. Integralfunktion . |
||
| 05.03.2026, 10:47 | Toffy | Auf diesen Beitrag antworten » |
Nein, wegen einer Sprungstelle ist so eine Funktion trotzdem integrierbar. Auf [0,2] ist f beschränkt und hat nur an x=1 eine Unstetigkeitsstelle, damit ist das Riemann Integral ganz normal definiert und existiert. Was durch den Sprung kaputtgeht, ist höchstens die Aussage "F ist überall differenzierbar und F’=f", also eine Stammfunktion im strengen Sinn über das ganze Intervall. Die Integralfunktion F(x)=∫0x f(t) dt gibt es aber, nur ist sie an x=1 nicht differenzierbar. |
||
| 05.03.2026, 12:12 | adiutor62 | Auf diesen Beitrag antworten » |
Man sieht auch, dass man die Flächen unter den Teilfunktionen berechnen könnte. |
||
| 24.03.2026, 15:58 | Toffy | Auf diesen Beitrag antworten » |
Genau, und das ist auch im Prinzip schon die richtige Intuition
Wenn man das Intervall bei x=1 aufteilt, kann man die beiden Teilflächen ganz normal berechnen und addieren. Eine einzelne Sprungstelle macht für die Riemann-Integrierbarkeit eben keinen Ärger, solange die Funktion beschränkt ist. Das Problem liegt wirklich nur bei der Differenzierbarkeit der Integralfunktion an der Sprungstelle, nicht bei der Existenz des Integrals selbst. |
||
| 04.04.2026, 08:28 | yogibär | Auf diesen Beitrag antworten » |
Ein hilfreiches Theorem, das man selbst Erstsemestern vor enthält. Zunächst mal schicke ich voraus: zur Konkurrenz für Riemann Integrierbarkeit sind alle Fkt. zugelassen, die auf einem kompakten Intervall beschränkt sind. Das ist bei dir der Fall. Eine zulässige Fkt. ist R_integrierbar genau dann, wenn sie ===> FAST ÜBERALL ( f.ü. ) stetig ist. Dabei ist f.ü. ein Begriff aus der Lebesgue Maßtheorie. Es bedeutet: Überfall mit Ausnahme einer ====> Nullmenge. Nullmengen sind definirt als Mengen vom Maß Null. Schau dir ruhig mal in Wiki an, wie das genau geht. Wohl das Wichtigste: Jede ( höchstens abzählbare ) Menge ist eine Nullmenge. Damit dürfte also eine Fkt. mit nur einer Sprungstelle TRIVIAL integrierbar sein. Das Standardbeispiel, mit dem die Profs ja die unwissenden Erstsemester veraaschen, ist die Fkt. f ( x ) := sin ( 1 / x ) ( 1a ) definiert auf M := [ - 1 ; + 1 ] ( 1b ) ( 1a ) ist stetig bis auf den Nullpunkt. Siehst du; die Singularität bei x = 0 ist hier nicht mal eine Sprungstelle. Denk mal drüber nach; ( 1a ) erweist sich in x = 0 schlicht nicht ===> sttetig ergänzbar. Doch das kümmert keine Sau. Eine Menge, die nur einen Ausnahmepunkt enthält, ist eine Nullmenge. Und so kommen wir denn zu dem ersrtaunlichen Ergebnis: Für die Integrierbarkeit spielt es schlicht keine Rille, ob Fkt. ( 1a ) IN DEM AUSNAHMEPKT: ÜNERHAUPT DEFINIERT IST ODER NICHT: |
||
| Anzeige | ||
|
|
||
| 04.04.2026, 09:22 | IfindU | Auf diesen Beitrag antworten » |
Kleine Ergänzung zum yogibär: Hier muss man sehr auf die Definition von fast-überall stetig achten. So könnte man naiv denken, dass die Dirichlet-Funktion fast überall stetig ist, weil eingeschränkt auf (weglassen einer Nullmenge) die konstante Nullfunktion ist und damit stetig ist. Das meint aber fast-überall stetig ist. |
||
|
|
Verwandte Themen
| Die Beliebtesten » |
|
| Die Größten » |
|
| Die Neuesten » |
|
