Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

Συντονιστές: grigkost, Κοτρώνης Αναστάσιος

s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap » Δευ Ιαν 04, 2010 6:30 pm

Αν A ένα συμπαγές υποσύνολο του R και B\subseteq A με card(B)=\aleph_{0}, τότε υπάρχει συνεχής συνάρτηση f:A\to R, ώστε ο περιορισμός της στο B να είναι 1 προς 1.


Σπύρος Καπελλίδης

Λέξεις Κλειδιά:
Άβαταρ μέλους
Κοτρώνης Αναστάσιος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3203
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 22, 2009 11:11 pm
Τοποθεσία: Μπροστά στο πισί...
Επικοινωνία:

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Κοτρώνης Αναστάσιος » Δευ Ιαν 04, 2010 6:42 pm

Ίσως δεν έχω καταλάβει κάτι καλά, αλλά αν θέσουμε A=[0,1], B=\{\frac{1}{n}:n\in\mathbb{N}\}, θαρρώ πως η f(x)=x έχει τις ζητούμενες ιδιότητες..


Εσύ....; Θα γίνεις κανίβαλος....;
s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap » Δευ Ιαν 04, 2010 7:05 pm

Χωρίς αμφιβολία τις έχει αλλά αυτό δεν απαντά στη γενική περίπτωση.
Φιλικά κι' ας μην έχεις φίλους


Σπύρος Καπελλίδης
Άβαταρ μέλους
Κοτρώνης Αναστάσιος
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 3203
Εγγραφή: Κυρ Φεβ 22, 2009 11:11 pm
Τοποθεσία: Μπροστά στο πισί...
Επικοινωνία:

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#4

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Κοτρώνης Αναστάσιος » Δευ Ιαν 04, 2010 7:32 pm

s.kap έγραψε:Χωρίς αμφιβολία τις έχει αλλά αυτό δεν απαντά στη γενική περίπτωση.
Φιλικά κι' ας μην έχεις φίλους
:lol: :lol: Σωστά. Η ερώτηση ήταν γενικότερη


Εσύ....; Θα γίνεις κανίβαλος....;
Άβαταρ μέλους
Demetres
Γενικός Συντονιστής
Δημοσιεύσεις: 9010
Εγγραφή: Δευ Ιαν 19, 2009 5:16 pm
Τοποθεσία: Λεμεσός/Πύλα
Επικοινωνία:

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#5

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Demetres » Δευ Ιαν 04, 2010 7:49 pm

Μα αν δεν κάνω λάθος η f(x) = x περιορισμένη στο A έχει τις ζητούμενες ιδιότητες (ακόμη και αν το A δεν είναι συμπαγές).


s.kap
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 2455
Εγγραφή: Τρί Δεκ 08, 2009 6:11 pm
Τοποθεσία: Ιωάννινα

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#6

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από s.kap » Δευ Ιαν 04, 2010 7:57 pm

Έχεις δίκιο Δημήτρη, δεν το πρόσεξα ότι ήταν τόσο απλό. Πως μπορεί να απαντηθεί αν στη θέση του συμπαγούς A είχαμε έναν συμπαγή μετρικό χώρο X ;


Σπύρος Καπελλίδης
peter
Δημοσιεύσεις: 228
Εγγραφή: Κυρ Αύγ 30, 2009 2:21 pm

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#7

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από peter » Δευ Ιαν 04, 2010 8:35 pm

Αυτό το είχαμε συζητήσει παλιότερα με τον dement στο forum του τμήματος Μαθηματικών: Έστω (X,d) συμπαγής μετρικός χώρος και A\subseteq X αριθμήσιμο. Αποδείξτε ότι υπάρχει συνεχής συνάρτηση f:X\to \mathbb R ώστε f(x)\neq f(y) για κάθε x,y\in A με x\neq y.

Η απόδειξη παρακάτω είναι του dement και χρησιμοποιεί μόνο το φραγμένο του χώρου (X,d).

Απόδειξη. Εστω (X,d) φραγμενος μετρικος χωρος με d(x,y) \leq M \ \forall x,y \in X. Εστω A = \{ x_1, x_2, x_3,... \} αριθμησιμο υποσυνολο του. Οριζουμε A_n \equiv \{x_1, x_2, ..., x_n \}.

Για καθε ζευγος x_k, x_l \in A \ (k \neq l) και συναρτηση f:X \longrightarrow \mathbb{R} οριζω το λογο μεταβολης R_f(k,l) \equiv \frac{|f(x_k) - f(x_l)|}{d(x_k,x_l)}

Εστω (p_n) οποιαδηποτε ακολουθια με 0 < p_n < 1 \ \forall n \in \mathbb{N^*} και \prod_{k=1}^{\infty} (1 - p_k) > 0

Οριζουμε αναδρομικα την ακολουθια συναρτησεων (f_n),\ f_n:X \longrightarrow \mathbb{R} ως εξης :

f_1 (x) = d(x, x_1). Εστω η f_m ορισμενη.

Θετουμε X = \{ p_m \cdot R_{f_m}(k, l) : x_k,x_l \in A_{m+1} \} - \{ 0 \} και \epsilon_m = \min X \cup \left\{ \frac{1}{M \cdot 2^m} \right\}.

Οριζουμε f_{m+1} (x) \equiv f_m (x) + \epsilon_m \cdot d(x, x_{m+1} ).

Αφου \epsilon_m \leq \frac{1}{M \cdot 2^m} \Longrightarrow  |f_{m+1}(x) - f_m(x)| \leq 2^{-m} \ \forall x \in X εχουμε (κριτηριο Weierstrass) οτι η (f_n) συγκλινει ομοιομορφα σε μια συναρτηση f. Αφου ολες οι f_n ειναι συνεχεις, θα ειναι και η f συνεχης.

Επισης διαπιστωνουμε οτι για καθε k,l,m με m > k,l ισχυει |f_{m+1} (x_k) -f_{m+1}(x_l )| \geq |f_m(x_k) - f_m(x_l)| - \epsilon_m \cdot  |d(x_k,x_{m+1}) - d(x_l, x_{m+1})|

\geq |f_m(x_k) - f_m(x_l)| - \epsilon_m \cdot d(x_k, x_l)

\geq |f_m(x_k) - f_m(x_l)| - p_m |f_m(x_k) - f_m(x_l)|  = (1 - p_m)|f_m(x_k) - f_m(x_l)|

Aπο αυτη τη σχεση αποδεικνυεται επαγωγικα οτι ο περιορισμος της f_n στο A_n ειναι 1-1. Απο αυτο και απο το γεγονος οτι η (1 - p_n) εχει θετικο γινομενο στο απειρο, συμπεραινουμε οτι f(x_k) \neq f(x_l) που ολοκληρωνει την αποδειξη.


Mihalis_Lambrou
Επιμελητής
Δημοσιεύσεις: 18284
Εγγραφή: Κυρ Δεκ 21, 2008 2:04 am

Re: Υπάρχει συνεχής συνάρτηση

#8

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από Mihalis_Lambrou » Δευ Ιαν 04, 2010 8:58 pm

Μαθηματικά α' ποιότητας.

Ευχαριστούμε θερμά.

Μ.


Απάντηση

Επιστροφή σε “ΑΝΑΛΥΣΗ”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 2 επισκέπτες