posobie-fa-2015
.pdfг) если k = 1, то необратим;
если k ≠ 1, то D(A 1) = C[0; 1],
(A 1y)(t) = k ∫ 1 y(s) ds + ∫ t y(s) ds,
1 k 0 0
A1 непрерывен.
14.5.Обратим, если P = R,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
D(A 1) = {y 2 ℓ1 : k=1 j kj |
|
|
|
< 1}, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
2k 1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
A |
1y = ( 1; : : : ; |
2k |
1 |
; : : :), A |
|
|
1 разрывен; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
необратим, если P = C. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
14.6. а) |
Обратим, D(A |
|
|
|
1 |
|
|
{y 2 C[0; 1]: |
|
lim |
|
y(t) |
}, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
) = |
9 t!+0 |
|
pt |
||||||||||||||||||||||||
|
|
(A 1y)(t) = 8 |
|
|
y(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
p |
|
|
; |
|
|
t 2 (0; 1]; |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
t |
|
y(t) |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
lim |
|
t = 0; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
|
|
|
|
pt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> t!+0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A разрывен, |
|
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
y(t) |
|
|
|
|
|
|
|||
б) |
обратим, D(A |
1) = {y 2 L1[0; 1]: |
|
p |
|
2 L1[0; 1]}, |
||||||||||||||||||||||||||
|
t |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
y(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
(A 1y)(t) = |
p |
|
|
|
|
, A |
1 разрывен. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
14.7. Обратим, D(A 1) = C[0; 1], |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
(A 1y)(t) = y(t) |
|
|
|
|
|
|
∫0 |
es+ty(s) ds, |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
e2 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
A 1 непрерывен. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
14.8. Обратим, D(A 1) = C1[a; b], |
|
|
|
(A 1y)(t) = |
|
y(t) |
|
, |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t2 + 1 |
A 1 разрывен.
191
14.9. Если P = R, то обратим, |
D(A 1) = L1[a; b], |
|
|||||||||
(A 1y)(t) = 3 |
|
,1 |
A 1 непрерывен. |
|
|
|
|||||
y(t) |
|
|
|
||||||||
14.10. Обратим, |
√ |
|
) = ℓ1, |
A |
1 |
y = y, |
A |
1 |
разрывен. |
||
D(A |
|
|
|
||||||||
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
n |
|
1 |
|
14.11. Обратим, |
D(A |
|
) = ℓ1, |
A |
|
y = { |
|
}n=1, |
|||
|
|
n |
A1 непрерывен.
14.12.Обратим, D(A 1) = C[0; 1],
∫ t ∫ 1
(A 1y)(t) = (t s)y(s) ds t (1 s)y(s) ds,
0 0
A 1 непрерывен.
Тема 15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
15.1. |
(A) = d(A) = f1; 1 + i; 1 |
ig, |
|
|
|
RA( )y = |
||||||||||||||
|
(1 ) 1 + 2 |
(1 ) 2 |
1 |
|
|
|
|
3 |
|
4 |
|
|||||||||
|
= ( |
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
; |
|
|
; |
|
; : : :). |
||||
|
(1 )2 + 1 |
|
(1 )2 + 1 |
|
1 |
1 |
||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||
15.2. |
(A) = { |
|
|
} [ f0g, d(A) = { |
|
} ; c = (A) = f0g; |
||||||||||||||
n |
n |
|||||||||||||||||||
|
RA( )y = { |
|
|
|
|
}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
1=n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
15.3. |
(A) = B[0; 1]; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
если 1 6 p < 1, то d(A) = B(0; 1), |
c(A) = S[0; 1]; |
||||||||||||||||||
|
если p = 1, то d(A) = B[0; 1]; |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
k+n |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
RA( )y = { |
∑ |
|
|
|
|
|
}n=1. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
k=1 |
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
15.4. |
(A) = B[0; 1]; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
если 1 < p < 1, то r(A) = B(0; 1), |
c(A) = S[0; 1]; |
||||||||||||||||||
192 |
если p = 1 или p = 1, то r[0; 1] = B[0; 1]; |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
k |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
RA( )y = { |
∑ |
|
|
|
}n=1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
k=1 |
n k+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
15.5. |
(A) = r(A) = [0; 1], |
(RA( )y)(t) = |
(sin t |
) |
|
1 |
|
y(t) |
. |
||||||||||||
p |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||||||||||||
15.6. |
(A) = c(A) = [0;it |
, |
|
|
|
|
|
. |
|
||||||||||||
( |
|
A |
) |
|
|
|
|
|
|
y(t) |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
1] |
R |
|
( )y (t) = ( t ) |
|
|
|
|
|||||||||
15.7. |
(A) = r(A) = fe |
; t 2 [0; 2 )g, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
(RA( )y)(t) = (eit |
) 1 y(t). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
15.8. |
(A) = d(A) = f0; 5g, |
|
|
|
|
1 |
] ; |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
(5 ) 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
> |
y(t); y 2 [0; 3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
R |
A |
( )y (t) = 8 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
( |
) |
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
< ( ) y(t); y 2 (3; 1] : |
|
|
|
|
|
|
15.9.(A) = r(A) = f0g,
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(RA( )y)(t) = |
|
y(t) |
|
∫1 |
e(t s)= y(s) ds. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
{ |
|
|
|
i |
|
} |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
15.10. (A) = d(A) = |
|
0; |
p |
12 |
; p |
12 |
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
( )y (t) = |
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
(RA 1 |
) |
|
|
y(t) + ( 2) |
|
3] y(s) ds. |
|||||||||||||||||
∫0 |
[(t + 2 |
) s t (2 + ) |
|
||||||||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
15.11. (A) = d(A) = f0; 1g, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
(RA( )y)(t) = |
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
t |
|
|
|
|
t |
|||||||
|
|
|
y(t) + |
|
|
|
|
|
y(0) + |
|
y(1). |
||||||||||||
|
|
(1 |
|
|
)2 |
(1 ) |
|||||||||||||||||
15.12. (A) = d(A) = N, |
RA( )y = { |
n |
}. |
|
|
||||||||||||||||||
n |
|
|
|||||||||||||||||||||
15.13. (A) = c(A) = [1; 1), |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
(RA( )y)(t) = (p |
|
|
) |
|
|
y(t). |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
193 |
15.14. а) (A) = d(A) = C;
( ) ∫ t
б) (A) = , RA( )y (t) = e (t s)y(s) ds;
{a }
|
2 ki |
|
|||
в) (A) = d(A) = |
|
: k 2 Z , |
|
||
a b |
|
||||
(RA( )y)(t) = ∫at e (t s)y(s) ds + |
b |
||||
|
|
+ |
e t |
∫a |
e (b s)y(s) ds. |
|
|
e a e b |
|||
15.15. а) (A) = d(A) = f |
k2 : k 2 Ng; |
|
|||
б) (A) = d(A) = f |
k2 : k 2 Ng [ f0g; |
|
|||
в) (A) = d(A) = f |
4k2 : k 2 Ng [ f0g; |
|
|||
г) (A) = . |
|
|
|
|
|
15.16.а) (A) = d(A) = f1g, A замкнут;
б) (A) = C, d(A) = f1g, c(A) = C n f1g,
A не замкнут.
15.22. Невозможно.
Тема 16
16.1. а), б), в), г) Да. |
16.2. Нет. 16.3. Да. 16.4. Нет. |
||
16.5. Да. |
16.6. Нет. |
16.7. Да. |
|
16.8. а) Нет; б) да; в) нет. |
|
||
16.9. Нет. |
16.10. Да. |
16.12. Нет. 16.13. k |
0. |
|
|
!k |
|
|
|
!1 |
|
16.14.Да, при < 1. 16.15. Нет. 16.16. Нет.
16.17.Нет.
16.18. Нет; нет. 16.19. Нет; нет. 16.20. Да; да.
194
16.21. Нет; нет. |
16.22. Да; да. 16.23. Да; нет. |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
16.24. Добавлена задача, ответов нет |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
Тема 17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
17.1. x(t) = |
|
|
|
|
|
|
t2 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
t + t2 |
+ t, ̸= |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
3 |
2 |
3 + 2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(A) = {0; |
2 |
; |
|
|
|
|
2 |
}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
6 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
17.2. x(t) = |
|
|
|
|
|
|
|
+ t, |
3i, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
̸= 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
12 + 2 |
|
|
|
|
|
|
12 + 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
(A) = {0; |
2pi |
|
; |
|
|
|
|
|
|
2pi |
|
}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
17.3. x(t) = |
|
|
|
|
|
sin 2t + |
|
2t при ̸= |
|
; |
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
3 |
4 |
|
4 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x(t) = |
|
2 sin 2t |
|
|
|
|
3 |
C cos 2t + |
|
|
2t при = |
|
3 |
|
, |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
(A) = {0; |
4 |
; |
|
|
|
|
2 |
}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
3 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
17.4. x(t) = |
|
|
|
|
cos t + (1 |
|
|
) при ̸= |
|
|
|
|
, |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
6(1 + 2 ) |
|
2 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||||||||||||
x(t) = ( |
|
|
C |
|
|
|
) cos t + (1 |
|
|
|
) при = |
|
|
|
, |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 |
24 |
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(A) = f0; 2; 2g. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
17.5. x(t) = |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
sin t + cos 2t при ̸= |
3 |
; |
|
|
|
3 |
|
, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2(3 + 2 ) |
2 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
x(t) = |
|
3 |
( sin t + C cos t) + cos 2t при = |
|
|
|
3 |
, |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
(A) = {0; |
2 |
; |
|
|
|
4 |
}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
3 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
195
17.6. |
x(t) = |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
( sin t + cos t), |
̸= |
|
|
i, |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
4 + 2 2 |
2 |
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(A) = {0; |
|
|
|
|
|
i; |
|
|
|
i}. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
17.7. |
x(t) = sin t + cos t, |
(A) = f0g. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
17.8. |
|
|
2 |
|
|
sin2 t + 2t |
|
|
|
, (A) = {0; |
|
}. |
|||||||||||||||||||
x(t) = |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
4 |
||||||||||||||||||||||||||||
17.10. а) x(t):t |
|
|
t |
2; |
|
|
|
б) x(t) = t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
17.11. x(t) = 5et3=3 |
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
17.12. а) x(t) = sin t; |
|
|
|
б) |
|
x(t) = cos t |
|
t |
sin t. |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
2 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
17.13. x(t) = e2t + |
1 |
e 2t |
1 |
et. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
17.14. x(t) = |
1 |
e3t + |
2 |
sin t |
|
|
1 |
cos t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
5 |
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
17.15. x(t) = (1 + t2)e t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
17.16. x(t) = ch p |
|
t. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
17.17. x(t) = e t sin t + e t(2 + cos t) ln |
|
3 |
|
|
|
|
. |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 + cos t |
17.18. x(t) = 2sin te t.
17.19. x(t) = e 2t |
+ |
|
e |
1 |
|
|
|
e |
2 |
t при j j < e 2. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1 |
|
|
|
e2 |
|
|
||||||||||||
17.20. x(t) = t2 + |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
(2t |
1) |
при j j < 1. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
3(1 |
|
|
) |
|
2(3 |
) |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
17.21. x(t) = sin |
t |
+ |
2 |
|
|
|
|
|
sin t при j j < |
2 |
. |
|||||||
2 |
|
3 |
|
1 |
|
=2 |
|
Тема 19
196
19.1. |
a) (t); |
б) 2 (t); |
|
в) φ; ′(t |
|
t0) = |
|
φ′(t0); |
г) sign t; |
|||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
д) P |
|
; |
е) (t) |
|
(t) sin t; |
|
ж) et (t); |
|
|
|
|||||||||||
|
t |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(t + 1) |
1; |
t > 0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
з) (t) + {et; |
|
|
|
t < 0: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
19.2. |
а) 2et ( |
t) |
2 (t) + ′′(t); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
б) 6 sign(t |
1) + 12 (t |
|
1) + 6 ′(t |
|
1); |
|
|
|
|||||||||||||
|
в) 4 (t) |
sign t(3 sin t + t cos t); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
г) 2( ′(t |
2) ′(t + 2)) + 4( (t |
|
2) + (t + 2)). |
|
|||||||||||||||||
19.3. |
а) φ; (m)(t) = ( |
1)mφ(m)(0); |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
б) jtj(m) = 2 (m 2)(t) (m > 2); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
8 ℓ 1 |
( |
1)k (2ℓ |
2k |
1)(t); |
при |
m = 2ℓ; |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) cos t + |
|
m + |
> |
∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ℓ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
> |
|
|
|
k |
1 |
|
(2ℓ |
2k) |
|
|
|
|
||
|
( |
|
|
) |
|
> |
|
( |
1) |
|
(t); |
при |
m = 2ℓ 1: |
|||||||||
|
|
|
|
< |
k=1 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
∑ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(m + k)! |
k |
|
> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г) |
|
|
(t)t |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
k! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19.4. |
а) (t); |
б) (t); |
|
в) (t): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
19.5. |
а) C (t); |
б) C (t |
1); |
|
в) C (t) + P |
1 |
; |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
t |
|
|
г) C1 (t) + C2 (t 1):
Библиографические ссылки
1.Глазырина П. Ю., Дейкалова М. В., Коркина Л. Ф. Линейные операторы. Типовые задачи : учеб. пособие. Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2010.
2.Натансон И. П. Теория функций вещественной переменной. СПб. : Изд-во «Лань», 1999.
Список использованной литературы
[1]Антоневич А. Б. Задачи и упражнения по функциональному анализу / А. Б. Антоневич, Я. В. Радыно. – Минск : Высш. шк., 1978.
[2]Арестов В. В. Введение в теорию функций действительного переменного: Мера и интеграл Лебега на прямой : учеб. пособие / В. В. Арестов, П. Ю. Глазырина. – Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2011.
[3]Березин Ф. А. Сборник задач и упражнений по функциональному анализу / Ф. А. Березин, А. Д. Гвишиани, Е. А. Горин, А. А. Кириллов. – М. : Изд-во МГУ, 1977.
[4]Данилин А. Р. Функциональный анализ / А. Р. Данилин. – Ека- теринбург :Изд-во Урал. ун-та, 2012.
[5]Канторович Л. В. Функциональный анализ / Л. В. Канторович, Г. П. Акилов. – М. : Наука, 1977.
[6]Колмогоров А. Н. Элементы теории функций и функционального анализа / А. Н. Колмогоров, С. В. Фомин. – М. : Наука, 1976.
[7] Краснов, М. А. Интегральные уравнения / М. А. Краснов,
А. И. Киселев, Г. И. Макаренко. М. : Наука, 1968.
[8]Люстерник Л. А. Элементы функционального анализа /
Л. А. Люстерник, В. И. Соболев. – М. : Наука, 1965.
[9]Треногин В. А. Задачи и упражнения по функциональному анализу / В. А. Треногин, Б. М. Писаревский, Т. С. Соболева. – М. : Наука, 1984.
Оглавление
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Классические пространства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Тема 1. Метрические и линейные нормированные пространства, топология метрических пространств . . . . . . . . . . . . . . 7
Тема 2. Сходимость в метрическом пространстве. Сравнение метрик и норм . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Тема 3. Плотность, сепарабельность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Тема 4. Полные метрические и нормированные пространства, пополнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Тема 5. Непрерывные и равномерно непрерывные отображения. Сжимающие отображения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Тема 6. Компактность, предкомпактность . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Тема 7. Выпуклые множества, подпространства в нормированных пространствах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Тема 8. Евклидовы и гильбертовы пространства. . . . . . . . . . . 84
Тема 9. Функционалы и операторы в линейных нормированных пространствах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Тема 10. Нормы линейных функционалов и операторов . . . 108
Тема 11. Сходимость последовательности линейных операторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Тема 12. Линейные непрерывные функционалы . . . . . . . . . . . 125
Тема 13. Сопряженные операторы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Тема 14. Обратные операторы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 Тема 15. Спектр линейного оператора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Тема 16. Вполне непрерывные (компактные) операторы . . 153 Тема 17. Интегральные уравнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Тема 18. Исследование некоторых операторов . . . . . . . . . . . . . 170 Тема 19. Обобщенные функции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Ответы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Библиографические ссылки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Список использованной литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
200