微分積分学(大学) リーマン和による定積分の定義とリーマン積分可能・不可能な例 高校や大学教養数学で学習する定積分はリーマン積分 (Riemann integral) と呼ばれ,リーマン和を用いて定義されます。これについて,その定義と単調または連続関数はリーマン積分可能であること,そしてリーマン積分不可能な関数の例について,順に述べましょう。 2021.04.19 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 有理数・無理数の稠密性の定義とその証明 大学教養の微分積分学における実数上の「稠密性(ちゅうみつせい, dense)」の概念について,その定義を紹介し,さらに有理数・無理数が実数上稠密であることを証明します。最後には位相空間論における稠密性についても触れます。 2021.04.16 微分積分学(大学)集合と位相
微分積分学(大学) 実数上関数の収束と数列の収束の同値性とその証明 実数上の関数において,「関数の収束 ⇔ 数列の収束」という定理を紹介します。微分積分学において,両方の収束を結びつける重要な定理です。f(x) (x→a) が収束する必要十分条件は任意の f(a_n) (a_n→a)が収束することである。 2021.04.15 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 有界とは何か~有界数列(点列)・有界関数・有界集合(区間)~ 数学における有界 (bounded) とは,簡単に言うと無限遠に飛んでいかないということです。特に,有界数列(点列)・有界関数・有界集合(区間)の3つについて,その定義を,イメージ図を添えて解説します。最後には,有界に関する話題も列挙します。 2021.04.04 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 上に有界な単調増加数列は収束することの証明 「上に有界な単調増加数列」あるいは「下に有界な単調減少数列」は収束するという定理は,高校数学で証明なしに用いた定理の1つでしょう。これは,実数の連続性と数列の極限を厳密に定義するε-N論法を用いて証明されます。これについて証明しましょう。 2021.04.03 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 【数列など】部分列とは何か~定義と応用例~ 数列(あるいは関数列・点列など)における「部分列 (subsequence) 」とは何かをイメージ図付きでわかりやすく簡潔に解説し,部分列に関連するテーマをいくつか紹介します。 2021.04.02 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 【微分積分学】コーシー列とは~定義と収束性の証明~ コーシー列(Cauchy sequence, 基本列)は,収束値は分からないが収束することが分かる,収束判定の道具といえます。これについて定義と,コーシー列であることと収束列であることが同値であるという定理の証明を行います。否定の紹介もします。 2021.04.01 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 極限の性質6つの証明(一意性,和,積,商,大小関係) 極限の基本的な性質(極限の一意性・和の保存・積の保存・商の保存・大小関係の保存)について証明します。イプシロンエヌ・イプシロンデルタ論法の演習問題としても最適なので,しっかり確認していきましょう。 2021.03.31 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) 追い出しの原理とその厳密な証明~数列版・関数版~ 数学における「追い出しの原理」といわれるものについて,その定理と,大学で習うイプシロンエヌ論法・イプシロンデルタ論法を用いた証明を行います。数列版・関数版の両方の証明を行います。 2021.03.30 微分積分学(大学)
微分積分学(大学) はさみうちの原理とその厳密な証明~数列版・関数版~ 高校数学で扱う「はさみうちの原理 (挟み撃ちの原理; squeeze theorem)」は,大学数学におけるイプシロンエヌ論法・イプシロンデルタ論法を用いて厳密に証明されます。これについて数列版・関数版の両方について丁寧に紹介しましょう。 2021.03.29 微分積分学(大学)