Niech funkcja /: / x R —* R będzie określona wzorem:
oraz
t = 0.
l 0, t = 0.
Rozważmy następujące zagadnienie Cauchy’ego:
f*'(0 = /(t.*(0),
Rozwiązaniem wyżej wymienionego problemu jest funkcja
fgt3/3j^e s3/3F'(s)ds, t 0
l 0, t = 0,
t = 0,
gdzie F(t) = t2 sin t~2.
Zauważmy, że funkcja F'(t) nie jest funkcją całkowalną w sensie Lebesgue’a. Stąd znaleziona funkcja x(t) nie jest rozwiązaniem rozpatrywanego zagadnienia Cauchy’ego przy założeniu całkowalności funkcji f w sensie Lebesgue’a. Pojawia się więc konieczność rozszerzenia klasy całek.
W części swoich badań wykorzystuję uogólnioną postać całki Henstocka-Kurzweila z funkcji o wartościach w przestrzeniach Banacha w celu uzyskania twierdzeń egzystencjalnych, dotyczących nieliniowych równań całkowych, różniczkowo-całkowych i różniczkowych, w tym także równań rzędu m oraz równań z odchylonym argumentem.
Ze względu na fakt, iż całka Henstocka-Kurzweila jest uogólnieniem wcześniej znanych całek, np. całki Bochnera, wyniki przedstawiane przeze mnie, uzyskane zostały dla szerszej klasy funkcji niż dotychczas znane.
Rozpatrzmy teraz następujący przykład (omówiony w pracy (6)).
Niech E oznacza przestrzeń Banacha, F* - przestrzeń dualną do przestrzeni Banacha.
Niech /: [0,1] -» (L°°[0,1], IHIco) oraz /(t) = j[o,t] + A(t) ■ F'(t), gdzie F(t) = t2 sin t 2, te(0,l],
Ponieważ funkcja jest całkowalna w sensie Lebesgue’a, więc funkcja jest całkowalna w
sensie Pettisa. Funkcja x*(f2(ty) jest natomiast całkowalna w sensie Henstocka-Kurzweila. Ponieważ dla żadnego x*eE*, funkcja x*f nie jest całkowalna w sensie Lebesgue’a, więc funkcja / nie jest całkowalna w sensie Pettisa. Ponadto, funkcja ft nie jest silnie mierzalną funkcją, a f2 jest silnie mierzalna. Zatem funkcja / = + /2 nie jest silnie mierzalna i na mocy twierdzenia 9 [33] nie jest
całkowalna w sensie Henstocka-Kurzweila.
5