Σελίδα 1 από 1

Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 8:04 am
από s.kap
Αν f:\mathbb{R} \to \mathbb{R} είναι μία συνάρτηση, να αποδειχθεί ότι \inf \{|f(x)-f(y)|/x,y \in \mathbb{R}, x\neq y\}=0

Re: Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 12:26 pm
από Ilias_Zad
Έστω ότι υπάρχει m>0 ώστε |f(x)-f(y)| \geq m για κάθε x,y με x διάφορο του y.
Tότε δεν υπάρχει f(x) ,με x διάφορο του x_0, στο (f(x_0)-m,f(x_0)+m).
Oπότε μπορεί να οριστεί g απο το R στο Q που θα στέλνει το x_0 σε ένα ρητό του διαστήματος (f(x_0)-m,f(x_0)+m) με 1-1 τρόπο δίνοντας μας έτσι το R αριθμήσιμο. Άτοπο.

Re: Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 1:03 pm
από s.kap
Ηλία η ιδέα της 1-1 απεικόνισης του \mathbb{R} σε ένα το πολύ αριθμήσιμο σύνολο είναι σωστή, αλλά νομίζω πως χρειάζεται μια πιο αναλυτική αντιμετώπιση:
Αν inf \{|f(x)-f(y)|/x,y \in \mathbb{R}, x\neq y\}=k>0, τότε έστω m \in (0,k).
Προφανώς θα έχουμε |f(x)-f(y)|>m, \forall x \neq y, άρα η συνάρτηση είναι 1-1. Επιπλέον έχουμε \mathbb{R}=\displaystyle\bigcup_{n\in \mathbb{Z}}[nm,m(n+1)) και κάθε ένα από τα διαστήματα [nm,m(n+1), περιέχει το πολύ ένα f(x), άρα το σύνολο f(\mathbb{R}) είναι το πολύ αριθμήσιμο, άτοπο.
Φιλικά

Re: Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 1:32 pm
από Ilias_Zad
Καλη σας μέρα.
Πιο αναλυτικά στην λύση μου κάνω τα εξής:
Σε κάθε διάστημα (f(x_0)-m,f(x_0)+m) επιλέγουμε ένα ρητό(πχ τον \frac{n[f(x_0)-m]+1}{n} για κατάλληλο μεγάλο n).
Αυτός ο ρητός χαρακτηρίζει μονοσήμανατα το x_0.
Πράγματι αν υπήρχαν x_1,x_2 με τιμές μέσα στο (f(x_0)-m,f(x_0)+m) θα έπρεπε |f(x_1)-f(x_0)|<m και |f(x_2)-f(x_0)|<m άρα x_1=x_2=x_0.
Οπότε η g απο το R στο Q που όρισα παραπάνω είναι 1-1 και άρα
το R θα έπρεπε σύμφωνα με τις υποθέσεις που έχουμε κάνει να είναι αριθμήσιμο.

Tώρα όμως και εγώ στην λύση σας θεωρώ ,αν δεν έχετε αντίρηση, ότι υπάρχει ένα κενό.
Αρχικά λογικά από τυπογραφικό εννοείται τα διαστήματα να είναι τα [nm,(n+1)m) πιστεύω.
Επίσης πιστεύω πως απαιτείται ο ορισμός μια απεικόνισης όπως η παραπάνω για να καταλήξετε σε άτοπο.
Αυτό γιατί το ότι το f(R) είναι αριθμήσιμο δεν μας δίνει κάτι αδύνατο. ( πχ μια σταθερή συνάρτηση)

Re: Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 1:49 pm
από s.kap
Ilias_Zad έγραψε:...Tώρα όμως και εγώ στην λύση σας θεωρώ ,αν δεν έχετε αντίρηση, ότι υπάρχει ένα κενό.
Αρχικά λογικά από τυπογραφικό εννοείται τα διαστήματα να είναι τα [nm,(n+1)m) πιστεύω.
Επίσης πιστεύω πως απαιτείται ο ορισμός μια απεικόνισης όπως η παραπάνω για να καταλήξετε σε άτοπο.
Αυτό γιατί το ότι το f(R) είναι αριθμήσιμο δεν μας δίνει κάτι αδύνατο. ( πχ μια σταθερή συνάρτηση)
Ηλία σε ευχαριστώ για την επισήμανση του τυπογραφικού λάθους, το οποίο και θα διορθώσω αμέσως. Όσον αφορά όμως το δεύτερο θα μου επιτρέψεις να έχω αντίρρηση, γιατί δουλεύοντας με απαγωγή σε άτοπο στο συμπέρασμα που θέλουμε να πάρουμε, προκύπτει ότι η f είναι 1-1 (πως να είναι σταθερή;), άρα το f(\mathbb{R}) έχει την ισχύ του συνεχούς, κατά συνέπεια δεν είναι το πολύ αριθμήσιμο.
Φιλικά

Re: Καθολική ιδιότητα συναρτήσεων

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Σεπ 02, 2010 1:53 pm
από Ilias_Zad
s.kap έγραψε:
Ilias_Zad έγραψε:...Tώρα όμως και εγώ στην λύση σας θεωρώ ,αν δεν έχετε αντίρηση, ότι υπάρχει ένα κενό.
Αρχικά λογικά από τυπογραφικό εννοείται τα διαστήματα να είναι τα [nm,(n+1)m) πιστεύω.
Επίσης πιστεύω πως απαιτείται ο ορισμός μια απεικόνισης όπως η παραπάνω για να καταλήξετε σε άτοπο.
Αυτό γιατί το ότι το f(R) είναι αριθμήσιμο δεν μας δίνει κάτι αδύνατο. ( πχ μια σταθερή συνάρτηση)
Ηλία σε ευχαριστώ για την επισήμανση του τυπογραφικού λάθους, το οποίο και θα διορθώσω αμέσως. Όσον αφορά όμως το δεύτερο θα μου επιτρέψεις να έχω αντίρρηση, γιατί δουλεύοντας με απαγωγή σε άτοπο στο συμπέρασμα που θέλουμε να πάρουμε, προκύπτει ότι η f είναι 1-1 (πως να είναι σταθερή;), άρα το f(\mathbb{R}) έχει την ισχύ του συνεχούς, κατά συνέπεια δεν είναι το πολύ αριθμήσιμο.
Φιλικά

Έχετε απόλυτο δίκιο.
Δεν είχα δει ότι είχατε πει πως είναι 1-1!! Με συγχωρείτε.