Loading [MathJax]/jax/element/mml/optable/BasicLatin.js

4 votos

La construcción de una determinada función.

Lo siento por el vago título, pero aquí está la pregunta. Deje F:=Cb([0,1],R) y Un:={f\F:x[0,1]\existey[0,1]:|f(x)f(y)xy|>n} Quiero demostrar que la Un se encuentra denso en F sup- norma. De forma heurística determinado \epsilon > 0 f \in F podemos hacer una función de g:[0,1] \rightarrow \mathbb R como sigue:

f es uniforme continua desde [0,1] es compacto (estándar métrico). Así podemos encontrar una \delta > 0 s.t. para todos los x,y \in [0,1]: |x-y|< \delta \Rightarrow |f(x)-f(y)|<\epsilon. Ahora podemos encontrar puntos de 0=x_1<x_2<\cdots<x_n=1 s.t. |x_i-x_{i+1}|<\delta por cada i. Definir g(x_i) := f(x_i) .

Ahora me encuentro en problemas. Podemos hacer g modelo lineal por tramos y tener algún tipo de "dientes de sierra" de la forma con el fin de tener g \in U_n. Además debe ser posible obtener esta forma, y aún habiendo \|f-g\|_\infty < \epsilon. Cómo formalizar esta ?

0voto

trung hiếu lê Puntos 53

El truco, como dices, es para superponer una sierra de dientes función-o algo similar-en f. Como también se ha sugerido, uniforme continuidad de f significa que para todos los \epsilon> podemos encontrar una tramos función lineal \tilde{f} tal que \|f-\tilde{f}\|_\infty<\epsilon. Por lo tanto, basta a la aproximación por tramos lineales de las funciones de los elementos de U_n.

Definimos \Lambda_{\epsilon,r}:[0,1]\to\mathbb{R} como los dientes de sierra con la función de la amplitud de la \epsilon y la pendiente \geq r tal que \Lambda_{\epsilon,r}(0)=\Lambda_{\epsilon,r}(1)=0. Tenga en cuenta que, naturalmente, \|\Lambda_{\epsilon,r}\|_\infty\leq\epsilon\Lambda_{\epsilon,n}\in U_n.

Si f(x) = ax+b (a\neq 0) se define en [c,d]\subseteq[0,1], dejamos g_{\epsilon,n}(x)=f(x) + \Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{x-c}{d-c})), y la nota \frac{|g_{\epsilon,n}(x)-g_{\epsilon,n}(y)|}{|x-y|} = \frac {|(x-y) + \Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{x-c}{d-c})-\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{y-c}{d-c})|}{|x-y|}\geq\\ \geq \frac{|\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{x-c}{d-c})-\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{y-c}{d-c})|}{|x-y|}-a y como sabemos, para todos los x\in[c,d] podemos encontrar y\in[c,d] tal que \frac{|\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{x-c}{d-c})-\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{y-c}{d-c})|}{|x-y|} =\\ = (d-c)^{-1}\frac{|\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{x-c}{d-c})-\Lambda_{\epsilon,(d-c)(n+a)}(\frac{y-c}{d-c})|}{|\frac{x-c}{d-c}-\frac{y-c}{d-c}|} = (n+a) así que \frac{|g_{\epsilon,n}(x)-g_{\epsilon,n}(y)|}{|x-y|}\geq (n+a)-a = n. También, g_{\epsilon,n}(c)=f(c); g_{\epsilon,n}(d)=f(d).

Por último, si f:[0,1]\to\mathbb{R} es seccionalmente lineales, una combinación de aproximaciones en cada segmento de la linealidad claramente finalizar el ejercicio (y la continuidad también se conserva).

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X