به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
–2 امتیاز
1,042 بازدید
در دانشگاه توسط nkar (36 امتیاز)

ثابت کنید تابع (f(x)=sin( x^2 روی فضای اقلیدسی R پیوسته یکنواخت نیست.

منبع:فضاهای متریک با طعم توپولوژی-تمرین های فصل 3-سوال 28

توسط fahime (132 امتیاز)
+2
@nkar به پست های مربوطه برای آموزش نحوه تایپ ریاضی مراجعه کنید.
توسط nkar (36 امتیاز)
–1
@fahime
باشه حتما.ممنون.

1 پاسخ

+2 امتیاز
توسط mdgi (1,558 امتیاز)
ویرایش شده توسط mdgi

تابع $f$ پیوسته یکنواخت است اگر وتنها اگر $$ \ \ \forall \epsilon >0 \ \ \ \exists \delta>0\ \ \text{such that} \ \forall x,y\ \ \ \ |x-y|<\delta \Rightarrow \ \ |f(x)-f(y)|<\epsilon $$ بنابراین طبق تعریف فوق نتیجه میشود که یک تابع مانند $f(x)=\sin (x^2)$ پیوسته یکنواخت نیست اگروتنهااگر $$\exists \epsilon_0>0\ \ \text{such that}\ \ \forall n\in \mathbb{N},\ \exists x_n,y_n, |x_n-y_n|<\frac{1}{n},|\sin(x^2_n)-\sin(y^2_n)|\geq \epsilon_0 $$

اما داریم: $$\sin(x^2)-\sin(y^2)=2\sin\frac{x^2-y^2}{2}\cos\frac{x^2+y^2}{2} $$ حال اگر $\epsilon_0=\frac{\sqrt{2}}{2}$ و $x_n=\sqrt{4n^2\pi +\frac{\pi}{4} } $ و $y_n=2n\sqrt{\pi}$ آنگاه $|x_n-y_n|<\frac{1}{n}$ و $$|\sin(x_n^2)-\sin(y_n^2)|=2|\sin\frac{x_n^2-y_n^2}{2}||\cos\frac{x_n^2+y_n^2}{2}|=2|\sin\frac{\pi}{8}||\cos(\frac{\pi}{8})|=\frac{\sqrt{2}}{2} $$

توسط nkar (36 امتیاز)
@mdgi
ممنون.فقط توان sin و cos را فکر میکنم باید ویرایش کنید در خط چهارم.
توسط mdgi (1,558 امتیاز)
ممنون. درستش کردم
ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...