Kedves Lajos,
A kérdésed az volt, hogy a HK integrál miért nem vette át pl. az egyetemi tananyagban a Riemann-integrál helyét.
Több okot is látok. Az egyik didaktikai. Én legalábbi személy jobban szeretem, ha a világot apránként fedezzük fel. Előbb találunk néhány mozaikdarabot, ezeket tanulmányozzuk, emésztjük, és csak utána építünk fel valami általánosabb rendszert, aminek a sok darab mind része. Számomra mindig elrettentő példát jelentenek az olyan esetek, ahol előbb kimondanak és bebizonyítanak egy nagyon absztrakt tételt, és utána ennek speciális esete lesz a többi, külön-külön sokkal érdekesebb állítás.
A másik ok, hogy nem akarunk túl sok fölösleges dolgot tanítani. Egy mérnök vagy egy alkalmazott matematikus szép, szakaszonként sima függvényekkel dolgozik, és valószínűleg soha nem akarja mondjuk a Dirichlet-függvényt integrálni. Nekik bőven elég az (improprius) Riemann-integrál, és az x2 integrálása sem okoz túl nagy traumát egyenletes felosztással. Semmi nyereség nincs mindaddig, amíg csak véges sok pont közelében van gond a függvénnyel. Az improprius integrált (végtelen inervallumokon) úgysem ússzuk meg.
Azt is írtad, hogy a definíciók közötti különbség alig észrevehető, a nyereség viszont nagy.
Az alig észrevehető különbség valójában óriási. Persze, mondhatjuk ártatlan arccal, hogy konstans helyett inkább egy pozitív értékű függvényt veszünk, de ez félrevezető. A többség valami viszonylag szép függvényt fog várni, tévesen. Nehezen fogják megemészteni azt a sokkot, hogy a várt szakaszonként folytonos függvény helyett miféle szörnyűségekbe ütközhetnek; hogy egy kicsit csúnyább függvény (pl. a Dirichlet-függvény) integrálásához mennyire bonyolult függvényt érdemes választani.
Ha pedig elkezdjük vizsgálni, hogy egyes függvények miért (nem) HK integrálhatók, óhatalanul beleütközünk a Lebesgue-mérték hiányába. Ezért gondolom, hogy a HK integrállal a mértékelmélet után érdmes foglalkozni.
|