Σελίδα 1 από 1

''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:05 pm
από chris_gatos
Ευχαριστώ πολύ για τις λύσεις των συναδέλφων στην προηγούμενη άσκηση...
Συνεχίζω με την εξής άσκηση...
Εστω \displaystyle{f:\left[ {\alpha ,\beta } \right] \to \left[ {\alpha ,\beta } \right]} συνάρτηση για την οποία ισχύει:
\displaystyle{\left| {f(x) - f(y)} \right| \ge \left| {x - y} \right|},για κάθε x,y στο \displaystyle{\left[ {\alpha ,\beta } \right]}.
Να αποδείξετε οτι \displaystyle{\left| {f(x) - f(y)} \right| \ge \left| {x - y} \right|} για κάθε x,y στο \displaystyle{\left[ {\alpha ,\beta } \right]}.

Υ.Γ: Επεξεργασία σε latex 22/01/2016

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:17 pm
από nsmavrogiannis
Χρήστο είναι καλή η εκφώνηση; Φέρνω στο μυαλό μου την e^x στο [1,2].
Μαυρογιάννης

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:23 pm
από chris_gatos
Κύριε Μαυρογιάννη είναι ακριβώς έτσι η εκφώνηση.Είναι στον πρώτο απο τους 3 τόμους της ''ανάλυσης'' του Τάκη του Βλάμου,σελ 42.

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:31 pm
από Mihalis_Lambrou
nsmavrogiannis έγραψε:Χρήστο είναι καλή η εκφώνηση; Φέρνω στο μυαλό μου την e^x στο [1,2].
Μαυρογιάννης
Νίκο, η άσκηση ζητά το σύνολο τιμών να είναι στο [α, β], δηλαδή όπως το πεδίο ορισμού.
Οπότε το αντιπαράδειγμά σου δεν κάνει. Και εγώ είχα σκεφτεί ακριβώς το ίδιο
αλλά μετά είδα σωστότερα την εκφώνηση.
Όμως ίσως (λέω, ίσως) η εκφώνηση πρέπει να διορθωθεί σε "f συνεχής".

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:34 pm
από nsmavrogiannis
Ωχ! Ούτε που το είδα.

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Παρ Δεκ 26, 2008 11:56 pm
από Mihalis_Lambrou
Με την έξτρα υπόθεση ότι η f είναι συνεχής, να μία απόδειξη:

Η υπόθεση δίνει ότι η f είναι 1-1 (απλό). Άρα, ως συνεχής (!) είναι μονότονη. Χωρίς βλάβη, αύξουσα.

Αν υπάρχουν p, q στο [α, β] με | f(p) – f(q) | > |p – q| τότε, χωρίς βλάβη a < p < q < b.
Έτσι έχουμε (τα απόλυτα φεύγουν διότι f αύξουσα)
f(b) – f(q) > = b – q
f(q) – f(p) > q – p
f(p) – f(a) > = p – a

Προσθέτοντας κατά μέλη f(b) – f(α) > b – α (γνήσια ανίσωση). Άτοπο διότι
f(b) – f(α) < = b – a (αφού το σύνολο τιμών περιέχεται στο [a, b] ).

Για f ασυνεχή, ίδωμεν....

Φιλικά,

Μιχάλης Λάμπρου

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 27, 2008 12:17 am
από cretanman
Από τα δεδομένα παίρνουμε |f(a)-f(b)| \geq b-a \ \  (1)
Από την άλλη επειδή f(x) \in [a,b] άρα

a\leq f(a) \leq b
-b\leq -f(b) \leq -a και με πρόσθεση των δύο τελευταίων παίρνουμε a-b\leq f(a)-f(b) \leq b-a

έτσι |f(a)-f(b)|\leq b-a \ \ (2). Λόγω των (1) και (2) παίρνουμε |f(a)-f(b)|=b-a.

Όμως η τελευταία ισότητα δίνει [f(a)=a και f(b)=b] ειτε [f(a)=b και f(b)=a].

Στην πρώτη περίπτωση που f(a)=a και f(b)=b: Θέτουμε στην αρχική σχέση y=a και παίρνουμε |f(x)-f(a)|\geq |x-a|=x-a άρα f(x)-a\geq x-a δηλαδή f(x)\geq x, για κάθε x\in[a,b].

Από την άλλη θέτοντας y=b παίρνουμε |f(x)-f(b)|\geq |x-b| δηλαδή b-f(x)\geq b-x δηλαδή f(x) \leq x, για κάθε x\in[a,b].
Συνεπώς \boxed{f(x)=x, \ \ \forall x\in[a,b]}

Στη δεύτερη περίπτωση που f(a)=b και f(b)=a: Θέτουμε y=a στην αρχική κι έτσι παίρνουμε |f(x)-f(a)|\geq |x-a| δηλαδή |f(x)-b|\geq |x-a| δηλαδή b-f(x)\geq x-a δηλαδή f(x)\leq a+b-x για κάθε x\in[a,b].

Από την άλλη, θέτοντας y=b στην αρχική παίρνουμε |f(x)-f(b)|\geq |x-b| δηλαδή |f(x)-a|\geq |x-b| δηλαδή f(x)-a\geq b-x δηλαδή f(x) \geq a+b-x, για κάθε x\in[a,b].
Συνεπώς \boxed{f(x)=a+b-x, \ \ \forall x\in[a,b]}.

Σε κάθε μία από τις παραπάνω περιπτώσεις ισχύει η ζητούμενη σχέση.

Αλέξανδρος Συγκελάκης

Υ.Γ. Πιστεύω ότι βγαίνει με γρηγορότερο τρόπο καθώς η παραπάνω προσδιορίζει ακριβώς τις συναρτήσεις που επαληθεύουν τη συγκεκριμένη σχέση. Είναι κάτι καλύτερο από αυτό που ζητάει η άσκηση. Φυσικά όλα αυτά, μόνο εάν τα παραπάνω είναι σωστά και δεν έχω χάσει κάπου.

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 27, 2008 12:42 am
από chris_gatos
Nομίζω Αλέξανδρε πως η λύση σου είναι μαθηματικά άρτια (δεδομένου της περασμένης ώρας).
Καληνύχτα και ευχαριστώ πολύ!

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 27, 2008 8:59 pm
από k-ser
chris_gatos έγραψε:Εστω f:[α,β]->[α,β] συνάρτηση για την οποία ισχύει:
|f(x)-f(ψ)|>=|χ-ψ|,για κάθε χ,ψ στο [α,β].
Να αποδείξετε οτι |f(x)-f(ψ)|=|χ-ψ| για κάθε χ,ψ στο [α,β]
....................
cretanman έγραψε:
....Συνεπώς \boxed{f(x)=x, \ \ \forall x\in[a,b]}
\boxed{f(x)=a+b-x, \ \ \forall x\in[a,b]}....
Βρίσκω καταπληκτικό το αποτέλεσμα που δίνει η απόδειξη του Αλέξανδρου στην πολύ καλή, όπως αποδεικνύεται, έμπνευση της άσκησης.
Μπράβο και στους δύο: Στον Αλέξανδρο και σ΄αυτόν που εμπνεύστηκε την άσκηση για τον οποίο δεν γνωρίζω κατά πόσο είχε υπόψιν του το αποτέλεσμα που δίνει η απόδειξη του Α. ή, αν φτάνει στο ζητούμενο, χωρίς αυτό!
Χρήστο, μήπως γνωρίζεις τη λύση που δίνει ο συγγραφέας;

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Δεκ 27, 2008 9:39 pm
από chris_gatos
Την έχει άλυτη κύριε Σερίφη...

Re: ''πονηράδας''....συνέχεια.

Δημοσιεύτηκε: Κυρ Δεκ 28, 2008 1:03 am
από cretanman
k-ser έγραψε: Μπράβο και στους δύο: Στον Αλέξανδρο και σ΄αυτόν που εμπνεύστηκε την άσκηση για τον οποίο δεν γνωρίζω κατά πόσο είχε υπόψιν του το αποτέλεσμα που δίνει η απόδειξη του Α. ή, αν φτάνει στο ζητούμενο, χωρίς αυτό!
Ευχαριστώ πολύ για τα καλά σας λόγια κύριε Σερίφη!

Αλέξανδρος