logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Analiza matematyczna, zadanie nr 2184

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

nusiaterka
postów: 20
2014-02-25 17:40:53

Mam za zadanie:zbadaj a)otwartość b)domkniętość c)ograniczoność d)zwartość e) spójność f)wypukłość następujących zbioru. W każdym przypadku określ g)wnętrze h)domknięcie oraz brzeg.
1.$A: 0 \le x+y+z \le 1$w $R^3$
2.$A: 0 \le x+y+z \le 1, x^2+y^2 \le 1$w $R^3$


tumor
postów: 8070
2014-03-03 07:30:25

1.
b) niech $f(x,y,z)=x+y+z$ będzie funkcją z $R^3 $ w $R$. Widzimy, że to ciągły wielomian, $A$ jest przeciwobrazem przedziału domkniętego $[0;1]$, zatem jest zbiorem domkniętym.

a) możemy wziąć punkt $(0,0,0)\in A$, natomiast widzimy, że punkt
$(0-\frac{1}{n},0-\frac{1}{n},0-\frac{1}{n})\notin A$, czyli $A$ nie jest otwarty.

c) prosta o równaniu $(t,-t,0) t\in R$ jest podzbiorem $A$, prosta jest nieograniczona, czyli $A$ także

Skądinąd $x+y+z=0$ i $x+y+z=1$ to płaszczyzny

d) nie jest ograniczony, czyli nie jest zwarty


tumor
postów: 8070
2014-03-03 07:35:47

f) jest to zbiór wypukły
Jeśli $P=(p,q,r)$ i $Q=(x,y,z)$, $P,Q\in A$, to także
$aP+(1-a)Q \in A$ dla $a\in (0,1)$, bowiem

$0\le a(p+q+r) \le a$
$0\le (1-a)(x+y+z)\le (1-a)$

$0\le ap+(1-a)x+aq+(1-a)y+ar+(1-a)z \le a+1-a=1$

e) zatem jest spójny

h) $A=clA$
i) brzeg to te dwie płaszczyzny, które wspomniałem w punkcie c)
g) wnętrze $A$ to $A$ bez brzegu, czyli zbiór wyznaczony przez nierówność
$0<x+y+z<1$


tumor
postów: 8070
2014-03-03 07:41:15

2. Zbiór $x^2+y^2 \le 1$ wyznacza w $R^3$ walec nieskończony.

b) walec ten jest domknięty, $A$ to przekrój dwóch zbiorów domkniętych, jest domknięty

a) czyli nie jest otwarty, bo $A$ jest niepusty (np $(0,0,0)\in A$ ) ale i różny od $X$

c) zauważmy, że z nierówności
$x^2+y^2 \le 1$ wynika, że $|x|\le 1$ oraz $|y|\le 1$.

Stąd $|x|+|y| \le 2$
Zatem $z\in [-2,3]$
czyli $A$ ograniczony

d) jako ograniczony domknięty jest też zwarty


strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj