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\begin{document}
\centerline{2016年解析学特別演習Iテスト(6)}
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\rightline{河東泰之(かわひがしやすゆき)}
\rightline{数理科学研究科棟323号室 (電話 5465-7078)}
\rightline{e-mail yasuyuki@ms.u-tokyo.ac.jp}
\rightline{{\tt https://www.ms.u-tokyo.ac.jp/\~{}yasuyuki/}}
\bigskip

解答用紙の一番上に学生証番号と氏名を書いてください.

このテストは,ノート持ち込み可で行います.
電子機器の使用は不可です.

途中の計算,説明などをきちんと書いてください.
答案用紙は1枚両面です.それに収まるように書いてください.

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[1] $[0,\infty)$ 上の,$[0,\infty)$ に値を持つ連続関数 $f(x)$ を考える.
Riemann 積分として $\displaystyle \lim_{C\to\infty}\int_0^C f(x)\;dx$
が存在するとき,$f$ は Lebesgue 積分の意味で $[0,\infty)$ 上可積分
であることを示せ.

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[2] 閉区間 $[0,1]$ 内の有理数に番号をつけて $p_1,p_2,\dots$ とする.
$x\in[0,1]$ の無限級数
$\displaystyle\sum_{k=1}^\infty\frac{1}{2^k} |x-p_k|^{-1/2}$ は
$[0,1]$ 上ほとんどいたるところ収束することを示せ.

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[3] $f(x)$は$(0,\infty)$上の実数値Lebesgue可測関数で,
$\displaystyle\int_0^\infty x|f(x)|\;dx<\infty$ であるとする.
$$\lim_{t\to0+}\frac{1}{t}\int_0^\infty (\sin tx -tx)f(x)\;dx=0$$
を示せ.

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[4] $p(x)$ を $x$の複素係数多項式とする.実数 $t$ に対して
$f(t)=\displaystyle\int_{-\infty}^\infty p(x) e^{-x^2} e^{-ixt}\;dx$
とおけば,これは $t$ の $C^\infty$-級関数であることを示せ.

\end{document}