logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Topologia, zadanie nr 4447

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

mate_matykaa
postów: 117
2016-04-12 15:17:18

1. Niech (X, $d_{1}$) i (Y,$d_{2}$) będą przestrzeniami metrycznymi, f: X → Y oraz $x_{0}$ ∈ X.
Wykazać, że funkcja jest ciągła w punkcie $x_{0}$ w sensie definicji Cauchy’ego wtedy i tylko
wtedy, gdy jest ciągła w tym punkcie sensie definicji Heinego.

def cauchy-ego:
$\forall_{\epsilon>0}$$\exists_{\delta>0}$$\forall_{xnalezy do R}$|x-$x_{0}$|<$\delta$ $\Rightarrow$ |f(x)-f($x_{0}$)|<$\epsilon$

deh heinego:
$\forall_{x_{n}}$ $x_{n}$$\rightarrow$$x_{0}$ $\Rightarrow$ f($x_{n}$)$\rightarrow$f($x_{0}$)


mate_matykaa
postów: 117
2016-04-12 15:18:09

f:X$\rightarrow$Y oraz $x_{0}$$\in$ X


mate_matykaa
postów: 117
2016-04-12 15:21:29

cauchy'ego: d1(x,x0)<$\delta$$\Rightarrow$d2(f(x),f(x0))<$\epsilon$

heinego:
xn->x0 w metryce d1 $\Rightarrow$ f(xn)->f(x0) w metryce d2


tumor
postów: 8070
2016-04-12 15:47:40

Jeśli jest ciągła w punkcie $x_0$ w sensie C., to weźmy ciąg $x_n\to x_0$ w sensie metryki $d_1$.
Wówczas dla każdego $\delta>0$ istnieje $n_0$, że dla $n>n_0$ mamy
$d_1(x_n,x_0) <\delta$

Ustalmy teraz dowolnie $\epsilon>0$.
Oczywiście z ciągłości w sensie C. wynika, że istnieje $\delta>0$ taka, że
$d_1(x_n,x_0) <\delta \Rightarrow d_2( f(x_n),f(x_0) ) <\epsilon$

ale stąd wynika, że dla $n>n_0$ mamy
$d_2( f(x_n),f(x_0) ) <\epsilon$
a skoro dla dowolnego $\epsilon>$0 możemy znaleźć $n_0$, żeby spełniony był ten warunek, to
$f(x_n)\to f(x_0)$ w sensie metryki $d_2$.

Czyli jeśli jest ciągła w sensie C., to jest ciągła w sensie H.
---


Przypuśćmy, że istnieje $\epsilon>0$ taki, że nie istnieje $\delta$ spełniająca warunek definicji Cauchy'ego. Niech zatem $\delta_n=\frac{1}{n}$ i wiemy, że w kuli $K(x_0,\delta_n)$ istnieje $x_n$ taki, że $d_2(f(x_n),f(x_0))\ge \epsilon$
Wobec tego $x_n\to x_0$ (bo $d_1(x_n,x_0)<\frac{1}{n}\to 0$), ale nie jest prawdą $f(x_n)\to f(x_0)$. Czyli jeśli nie jest ciągła w $x_0$ w sensie C., to nie jest ciągła w sensie H.



strony: 1

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





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj