Σελίδα 1 από 1

Βοήθεια σε υπαρξιακή

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 08, 2016 12:33 pm
από kostas232
Καλημέρα σε όλους.

Παραθέτω την παρακάτω άσκηση και το σκεπτικό μου για τη λύση της. Θα ήθελα κάποια γνώμη για το αν η σκέψη μου είναι σωστή...

Η ΑΣΚΗΣΗ:
Έστω f,g:[a,b]\rightarrow \mathbb{R} συνεχείς συναρτήσεις τέτοιες ώστε για κάθε x \in [a,b] να υπάρχει y \in [a,b], με f(x)=g(y). Να αποδείξετε ότι υπάρχει ένα τουλάχιστον k \in [a,b] , ώστε f(k)=g(k).

...πως προσπάθησα να τη λύσω...

Έστω ότι δεν υπάρχει. Τότε θα είναι f(x)\neq g(x), για κάθε x \in [a,b]. Θεωρούμε:
h(x)=f(x)-g(x), x\in [a,b]
Η h είναι συνάρτηση συνεχής (ως διαφορά συνεχών) και δεν μηδενίζεται. Επομένως, η h διατηρεί πρόσημο στο διάστημα [a,b].
Έστω ότι είναι h(x)>0, x\in [a,b]. Τότε έχουμε
f(x)>g(x), x\in [a,b].
Όμως, η f ως συνεχής στο [a,b] παίρνει σε αυτό μέγιστη τιμή M και ελάχιστη m.Επομένως:
g(x)<f(x)\leq M \Rightarrow g(x)<M.

Αυτό όμως είναι άτοπο, αφού από την υπόθεση για κάθε x\in [a,b] υπάρχει y\in [a,b] με f(x)=g(y).

Παρόμοια απορρίπτω και την περίπτωση h(x)<0, x\in [a,b]...

Re: Βοήθεια σε υπαρξιακή

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 08, 2016 12:41 pm
από ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ ΣΤΑΥΡΟΣ
Σωστότατη.

Re: Βοήθεια σε υπαρξιακή

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 08, 2016 12:46 pm
από kostas232
Σας ευχαριστω για τη διευκρίνηση!