Spazio vettoriale delle funzioni integrabili

fu^2
introducendo oggi gli integrali definiti il nostro professore ci ha sottolineato il fatto che le funzioni integrabili in un intervallo [a,b] formano uno spazio vettoriale.
la domanda allora mi è sorta spontanea questo pomeriggio mentre sistemavo gli appunti:
- se è uno spazio vettoriale, qual'è una base per questo spazio?
- che dimensione ha questo spazio?

grazie a tutti, ciaoo

Risposte
wedge
il vostro prof di Analisi vi ha anticipato qualche nozioncina sugli spazi di Hilbert. :D
ti do due risposte "terra terra". la dimensione delle funzioni integrabili (a modulo integrabile, più correttamente) su un intervallo, ossia L^1[a,b] è infinita.
un sistema ortonormale completo (l'equivalente di una base) per tale spazio può essere ad esempio costruito con seni e coseni (base di Fourier) o con degli esponenziali complessi (che di fondo sono la stessa cosa).

Thomas16
"wedge":

delle funzioni integrabili (a modulo integrabile, più correttamente) su un intervallo, ossia L^1[a,b] è infinita.
un sistema ortonormale completo (l'equivalente di una base) per tale spazio può essere ad esempio costruito con seni e coseni (base di Fourier) o con degli esponenziali complessi (che di fondo sono la stessa cosa).


[\mode rompiballe on]

L^1 non è L^2, wedge :-D ....e non è uno spazio di hilbert... perlomeno il termine ortonormale è da correggere :twisted: ...

[\mode rompiballe off]

fu^2
azz.. quindi devo attendere almeno un altro anno per comprender :?

grazie della risposta!!

nottee!

gugo82
"Thomas":
[quote="wedge"]
delle funzioni integrabili (a modulo integrabile, più correttamente) su un intervallo, ossia L^1[a,b] è infinita.
un sistema ortonormale completo (l'equivalente di una base) per tale spazio può essere ad esempio costruito con seni e coseni (base di Fourier) o con degli esponenziali complessi (che di fondo sono la stessa cosa).


[\mode rompiballe on]

L^1 non è L^2, wedge :-D ....e non è uno spazio di hilbert... perlomeno il termine ortonormale è da correggere :twisted: ...

[\mode rompiballe off][/quote]
[\mode ancorapiùrombiballe on]

Tra l'altro lo spazio delle funzioni limitate ed integrabili alla Riemann su $[a,b]$ non è nemmeno $L^1([a,b])$. :-D

[\mode ancorapiùrombiballe off]

Gaal Dornick
Sappi semplicemente che è uno spazio vettoriale infinito dimensionale: comunque fissato $n in NN$ troviamo $n$ vettori linarmente indipendenti:
${1,x,x^2,...,x^n}$
sono linearmente indipendenti (discende dal principio di identità dei polinomi..)

Quindi lo spazio non ha dimensione finita.

Thomas16
"gugo82":
[quote="Thomas"][quote="wedge"]
delle funzioni integrabili (a modulo integrabile, più correttamente) su un intervallo, ossia L^1[a,b] è infinita.
un sistema ortonormale completo (l'equivalente di una base) per tale spazio può essere ad esempio costruito con seni e coseni (base di Fourier) o con degli esponenziali complessi (che di fondo sono la stessa cosa).


[\mode rompiballe on]

L^1 non è L^2, wedge :-D ....e non è uno spazio di hilbert... perlomeno il termine ortonormale è da correggere :twisted: ...

[\mode rompiballe off][/quote]
[\mode ancorapiùrombiballe on]

Tra l'altro lo spazio delle funzioni limitate ed integrabili alla Riemann su $[a,b]$ non è nemmeno $L^1([a,b])$. :-D

[\mode ancorapiùrombiballe off][/quote]

Riemann vs Lebesgue... chi sarà il vincitore?

:wink:

Gaal Dornick
Trivial: Lebesgue $sub$ Riemann!

gugo82
"Gaal Dornick":
Trivial: Lebesgue $sub$ Riemann!

La funzione di Dirichlet su $[a,b]$ è limitata ed integrabile secondo Lebesgue ma non secondo Riemann; d'altra parte una funzione è integrabile secondo Riemann se e solo se ha misura di Lebesgue nulla l'insieme dei suoi punti di discontinuità (Teorema di Vitali-Lebesgue), onde una funzione integrabile secondo Riemann è integrabile pure secondo Lebesgue (ed i due integrali coincidono).

Quindi mi sa che è il contrario.

wedge
è vero, avete ragione. ieri sera ho risposto un po' senza pensare.

fu^2
benebene
grazie a tutti!

un'ultima curiosità che mi è venuta in mente oggi:
che relazione esiste tra lo spazio vettoriale delle funzioni integrabili in [a,b] e lo spazio delle funzioni differenziabili su [a,b]?

Chevtchenko
"fu^2":
un'ultima curiosità che mi è venuta in mente oggi:
che relazione esiste tra lo spazio vettoriale delle funzioni integrabili in [a,b] e lo spazio delle funzioni differenziabili su [a,b]?


Il secondo è incluso nel primo... :D

Gaal Dornick
Differenziabili $subset$ Continue $subset$ Integrabili ;)

amel3
Comunque, per riassumere
1) lo spazio delle funzioni integrabili secondo Riemann su un intervallo è uno spazio vettoriale su $RR$. Come è stato detto da Gaal Dornick, non può avere dimensione finita. Amen. Non mi pare ci sia bisogno di sapere cos'è uno spazio di Hilbert...
2) gugo82 vs Gaal Dornick 1-0 :-D

Ok, come al solito intervengo a sproposito, ciao...;-)

Gaal Dornick
"Gaal Dornick":
Trivial: Lebesgue $sub$ Riemann!
8-[ :smt072
Doh! Giuro che lo sapevo. Sarò stato ubriaco..

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