Um Curso de Cálculo, Volume 1

Hamilton Luiz Guidorizzi · Capítulo 100 de 111

Páginas do PDF

Um Curso de Cálculo, Volume 1

D.5 Integrabilidade das Funções Crescentes ou Decrescentes

Observação. Do mesmo modo, prova-se que, se f for limitada em [a, b] e contínua em ]a, b],

então f será integrável em [a, b].

 

Deixamos a seu cargo a demonstração da propriedade: se f for

integrável em [a, c] e em [c, b], então f será integrável em [a, b] e

 

Como consequência do teorema anterior e da propriedade acima, vem o

seguinte corolário, cuja demonstração é deixada para o leitor.

 

Corolário. Se f for limitada em [a, b] e descontínua em apenas um número nito de pontos,

então f será integrável em [a, b].

 

D.5 Integrabilidade das Funções Crescentes ou

Decrescentes

Se f for crescente em [a, b], f assumirá em [a, b] valor máximo f(b) e valor mínimo f(a). Seja P uma partição qualquer de [a, b]; podemos, então, considerar as somas superior e inferior de f relativa à partição P:

 

e

As propriedades demonstradas no caso de f se contínuas permanecem

válidas no caso de f ser crescente. Temos

 

e, portanto,

 

Se f(b) = f(a), f será constante, logo integrável. Podemos supor, então,

f(b) > f(a). Então, dado ε > 0 e tomando-se para toda

partição P de [a, b], com máx Δx < δ, i

 

e, portanto,

 

em que L é o ínfimo das somas superiores (f, P) Fica provado assim o

 

Teorema. Se f for crescente em [a, b], então f será integrável em [a, b].

 

Observação. Se f for decrescente em [a, b], então −f será crescente e, portanto, integrável;

como f = − (−f), segue que f será, também, integrável em [a, b].