Bourbaki

Bài tập 3, § 1

Hàm số một biến thực, VII

a) Cho gg là một hàm được xác định và nhận đạo hàm kthk^{th} liên tục trên ]0, +∞[+\infty[, sao cho g(k)g^{(k)} giảm trên khoảng này và lim⁡x→+∞g(k)(x)=0\lim_{x \to +\infty} g^{(k)}(x) = 0. Chứng minh rằng tồn tại một và chỉ một nghiệm uu của phương trình u(x+1)−u(x)=g(x)u(x + 1) - u(x) = g(x) nhận đạo hàm kthk^{th} tăng trên ]0, +∞[+\infty[ và nhận một giá trị cho trước tại một điểm cho trước (dùng Bài tập 1 b)).

b) Cho α\alpha là một số thực tùy ý. Cho SαS_\alpha là hàm được xác định trên ]0, +∞[+\infty[ thỏa mãn quan hệ

Sα(x+1)−Sα(x)=xα S_\alpha(x + 1) - S_\alpha(x) = x^\alpha
sao cho Sα(1)=0S_\alpha(1) = 0, và hơn nữa đạo hàm của SαS_\alpha có cấp bằng phần nguyên của (α+1)+(\alpha + 1)^+ là tăng (đó là một hàm duy nhất theo aa) ). Chứng minh rằng
Sα′(x)−Sα′(1)=α Sα−1(x), S'_\alpha(x) - S'_\alpha(1) = \alpha\, S_{\alpha - 1}(x),
và
Sα(xp)+Sα(x+1p)+⋯+Sα(x+p−1p)=1pα Sα(x)+Cα S_\alpha \left( \frac{x}{p} \right) + S_\alpha \left( \frac{x + 1}{p} \right) + \cdots + S_\alpha \left( \frac{x + p - 1}{p} \right) = \frac{1}{p^\alpha}\, S_\alpha(x) + C_\alpha
với mọi số nguyên p≥1p \geq 1, trong đó CαC_\alpha là một hằng số, khi α≠−1\alpha \neq -1 thì bằng
(1pα−p)Sα+1′(1)α+1 \left( \frac{1}{p^\alpha} - p \right) \frac{S'_{\alpha + 1}(1)}{\alpha + 1}
(xem VII, p.318, mệnh đề 2 và VI, p. 291, Bài tập 3).

Lời giải

Chưa có lời giải nào được viết.

Bản dịch máy từ tiếng Anh, bởi gpt-5-6. Chưa được người kiểm tra.