הבדלים בין גרסאות בדף "משפט קנטור על רציפות במידה שווה"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
(יצירת דף עם התוכן "חזרה למשפטים באינפי ==משפט קנטור לגבי פונקציות רציפות במ"ש== פונקציה רציפה ...")
 
 
(3 גרסאות ביניים של 2 משתמשים אינן מוצגות)
שורה 1: שורה 1:
חזרה ל[[משפטים/אינפי|משפטים באינפי]]
 
 
 
==משפט קנטור לגבי פונקציות רציפות במ"ש==
 
==משפט קנטור לגבי פונקציות רציפות במ"ש==
פונקציה רציפה בקטע סגור וסופי, רציפה שם במ"ש
+
פונקציה רציפה בקטע סגור וסופי, רציפה שם במ"ש.
  
 
==הוכחה==
 
==הוכחה==
 +
תהי <math>f</math> רציפה על קטע סגור וסופי <math>[a,b]</math> . נניח בשלילה שהיא '''לא'''-רציפה שם במ"ש. לכן קיים <math>\epsilon>0</math> , כך שלכל <math>\delta>0</math> יש שתי נקודות במרחק קטן מדלתא כך שהפרש התמונות שלהן גדול או שווה לאפסילון. ניתן אם כך לבנות סדרה של זוגות של נקודות
 +
:<math>x_n,y_n</math>
 +
כך שמתקיים
 +
:<math>x_n-y_n\to 0</math>
 +
אבל
 +
:<math>\Big|f(x_n)-f(y_n)\Big|\ge\epsilon</math>
 +
לפי משפט [[משפטים/אינפי/בולצאנו-ויירשטראס|בולצאנו-ויירשטראס לסדרות]], יש ל- <math>x_n</math> תת-סדרה מתכנסת <math>x_{n_k}</math> (כיון שהקטע סופי, הסדרה חסומה).
 +
 +
בנוסף, לתת הסדרה <math>y_{n_k}</math> יש תת-סדרה מתכנסת. אם כך, בנינו זוג סדרות '''מתכנסות''' המקיימות את התנאים:
 +
:<math>x'_n-y'_n\to 0</math>
 +
:<math>\Big|f(x'_n)-f(y'_n)\Big|\ge\epsilon</math>
 +
אבל '''כיון שזהו קטע סגור''', נקודת הגבול של הסדרות המתכנסות שייכת לקטע (נקודת הגבול בינהן זהה כי המרחק בינהן שואף ל-0). לכן, לפי רציפות,
 +
:<math>\lim f(x'_n)=\lim f(y'_n)</math>
 +
בסתירה. <math>\blacksquare</math>
 +
 +
[[קטגוריה:אינפי]]

גרסה אחרונה מ־20:06, 17 באוגוסט 2016

משפט קנטור לגבי פונקציות רציפות במ"ש

פונקציה רציפה בקטע סגור וסופי, רציפה שם במ"ש.

הוכחה

תהי f רציפה על קטע סגור וסופי [a,b] . נניח בשלילה שהיא לא-רציפה שם במ"ש. לכן קיים \epsilon>0 , כך שלכל \delta>0 יש שתי נקודות במרחק קטן מדלתא כך שהפרש התמונות שלהן גדול או שווה לאפסילון. ניתן אם כך לבנות סדרה של זוגות של נקודות

x_n,y_n

כך שמתקיים

x_n-y_n\to 0

אבל

\Big|f(x_n)-f(y_n)\Big|\ge\epsilon

לפי משפט בולצאנו-ויירשטראס לסדרות, יש ל- x_n תת-סדרה מתכנסת x_{n_k} (כיון שהקטע סופי, הסדרה חסומה).

בנוסף, לתת הסדרה y_{n_k} יש תת-סדרה מתכנסת. אם כך, בנינו זוג סדרות מתכנסות המקיימות את התנאים:

x'_n-y'_n\to 0
\Big|f(x'_n)-f(y'_n)\Big|\ge\epsilon

אבל כיון שזהו קטע סגור, נקודת הגבול של הסדרות המתכנסות שייכת לקטע (נקודת הגבול בינהן זהה כי המרחק בינהן שואף ל-0). לכן, לפי רציפות,

\lim f(x'_n)=\lim f(y'_n)

בסתירה. \blacksquare