5. 显然题设条件在加一个线性函数的情况下是不变的,所以你不能期望简单地令f(b)=0可以解决问题。此外注意用0/0型洛必达法则要求分子也是无穷小,否则就会出错(无穷/无穷型则只要分母是无穷大,这是一个重要区别)。首先用洛必达法则,可以证明(b-x)^βf'(x)极限是零,因此在区间[a,b]上对 f' 积分是收敛的,从而可以补充定义f(b)
5. 补充f(b)=0就行了, 用定义验证f'(b)=0以及一阶连续性
要点是 lim f(x)/(x-b)^{2-β} 和 lim f'(x)/(x-b)^{1-β} 都可以用 L'Hospital 法则归约到已知条件
6. 如果你知道磨光算子就好办了
先构造一个函数g(x), 在[-δ,δ]上g(x)=A, |x|>=2δ时g(x)=0, 中间可以用线性插值来连接(如果你知道这里可以进行无限光滑连接, 那么下一步可以省掉)
这样g(x)是一个连续函数, 然后做一下δ/4的磨光, 得到一个无限光滑函数h(x), 至少在[-δ/4,δ/4]上保证h(x)=A, 在|x|>3δ时保证h(x)=0
只要在上述过程中把δ取得充分小, 就可以得到一个满足条件的f(对h积分n次)