Controllate il ragionamento.. :D

Mega-X
Volevo il vostro aiuto per vedere se è valido il mio ragionamento usato per dimostrare il teorema di Weierstrass

Tesi: Sia $f:DsubeRR->RR$ e sia $f(x)$ continua in $[a,b]$, allora in $[a,b]$ la $f(x)$ assumerà ALMENO un MAX. ed un min. che chiameremo rispettivamente $M$ ed $m$

Dimostrazione:

Condizione di funzione continua nel punto $c$ generico

${(1. lim_(xtoc^+)f(x)=lim_(xtoc^-)f(x)),(2. lim_(xtoc)=f(c)):}$

scegliamo $c = (a+b)/2$ e consideriamo $[c-Deltax,c+Deltax]$ scegliendo $Deltax$ in modo che l'intorno sia sempre un sottoinsieme IMPROPRIO di $[a,b]$ allora ad ogni intorno $[c-Deltax,c+Deltax]$ corrisponderà un intorno del tipo $[l-epsi,l+epsi]$ che sarà SEMPRE sottoinsieme IMPROPRIO di $[m,M]$

questo fatto è garantito da come è stato costruito l'operatore limite che tendendo a valori reali, restituisce valori reali, infatti ricordando che

$lim_(xtocinRR)f(x)=linRR => AAepsi>0, EEDeltax : AAx in(c-Deltax,c+Deltax) => f(x) in (l-epsi,l+epsi)$

allora l'epsilon ad un certo punto raggiungerà un valore tale che coinciderà con il massimo e il minimo relativo (infatti ho posto che la $epsi$ e il $Deltax$ debbano assumere valori tali da far rimanere sottoinsiemi impropri gli intorni delle ascisse e delle ordinate rispettivamente di $[a,b]$ e $[m,M]$)

c.v.d.

Sono stato abbastanza degno per mettere c.v.d. in calce alla mia dimostrazione? :-D

Rispondete grazie.. :-)

Mega-X

Risposte
Giusepperoma2
Per il punto 1) devi dimostrare che M e m esistono, come fai ad assumere che siano uguali prima di dimostrare che esistono?

Nel punto 2) non capisco cosa tu intenda per "sottoinsieme improprio"... [a,b] è un intervallo enon un insieme, anche se può essere definito per via insiemistica, ma a parte questa piccola osservazione che significa sotto intervallo improprio?

Mega-X
ogni volta che sbaglio farò l'edit del mio post evitando di fare dei nuovi post, altrimenti non si capirà nulla

quindi ora farò l'edit del post

P.S. : $[a,b]$ è un insieme di punti (che è l'equivalente di intervallo) quindi si può anche definire un sottoinsieme di punti (che è l'equivalente di sottointervallo)

Mega-X
ma loooooooollissimo.. :-D

il teorema è di facile dimostrazione:

Noi abbiamo supposto $f(x)$ continua in un intervallo $[a,b]$, per il teorema di bolzano ( https://www.matematicamente.it/analisi/teor_bolz.html )
ad $[a,b]$ dovrà corrispondere un intervallo del tipo $[m,M]$ i cui estremi inferiore e superiore sono rispettivamente il minimo e il massimo cercati

c.v.d.

Ora mi accingerò a dimostrare il teorema di Bolzano

Tesi: se $f(x)$ è continua in $[a,b]$ allora $f([a,b])$ è un intervallo

Come al solito controllate i miei ragionamenti perchè è mio interesse migliorare il mio metodo matematico

Grazie ancora una volta per aver corretto i miei errori (in questo caso grazie a giusepperoma)

Mega-X

Mega-X
"Giusepperoma":
Nel punto 2) non capisco cosa tu intenda per "sottoinsieme improprio"... [a,b] è un intervallo enon un insieme, anche se può essere definito per via insiemistica, ma a parte questa piccola osservazione che significa sotto intervallo improprio?


ok ho detto una cazzata (ci voleva questo tipo di espressione.. :-D)

un intervallo di punti non ha nulla a che vedere con insieme di punti perché un intervallo di punti e l'insieme di TUTTI i punti da $a$ a $b$

mentre un insieme di punti non è detto che contenga tutti i punti da $a$ a $b$, può avere anche dei buchi

esempio: un dominio è un insieme di punti e non un intervallo.. :-D

giusto?

P.S. : Sto ancora lavorando al teorema di Bolzano.. :-D

Mega-X
ok ho trovato la dimostrazione.. :-D

Tesi: sia $f(x)$ continua nell'intervallo $[a,b]$ allora $f([a,b])$ sarà un intervallo

Dimostrazione:

consideriamo un punto arbitrario $c in [a,b]$ e un suo intorno $[c, c+Deltax]$ e supponiamo la $f(x)$ crescente in tale intorno, e $Deltax$ scelto in modo che l'intorno considerato sia sottoinsieme di $[a,b]$

e consideriamo inoltre la seguente scrittura:$ f(c+Deltax)$ tale scrittura si può scrivere come $f(c)+Deltaf$

ora è ovvio che se facciamo variare $Deltax$ varierà anche $Deltaf$ (in questo caso cresce perchè noi abbiamo supposto la funzione crescente nell'intorno $[c,c+Deltax]$)
è anche ovvio che la $f(x)$ assumerà valori contigui rispetto a $f(c)$ e per la definizione di intervallo reale (insieme di tutti i numeri reali compresi fra estremo inferiore ed estremo superiore) allora risulta dimostrato che $f([a,b])$ è un intervallo

un ragionamento analogo si fa per un intorno del tipo $[c-Deltax,c]$ e\o se la funzione risulta decrescente in tale intorno

C.V.D.

Sono stato abbastanza meritevole da mettere C.V.D. in calce alla mia dimostrazione?

Rispondete per favore.. :-D

Mega-X
allora chi controlla il mio ragionamento? :-D

secondo me è un ragionamento valido, però voglio l'opnione di un qualche esperto nel campo della matematica quindi datemi la vostra opnione per favore.. :-D

Irrational
"Mega-X":
ok ho trovato la dimostrazione.. :-D

Tesi: sia $f(x)$ continua nell'intervallo $[a,b]$ allora $f([a,b])$ sarà un intervallo

Dimostrazione:

consideriamo un punto arbitrario $c in [a,b]$ e un suo intorno $[c, c+Deltax]$ e supponiamo la $f(x)$ crescente in tale intorno, e $Deltax$ scelto in modo che l'intorno considerato sia sottoinsieme IMPROPRIO di $[a,b]$

e consideriamo inoltre il seguente limite:$ f(c+Deltax)$ tale scrittura si può scrivere come $(c)+Deltaf$

ora è ovvio che se facciamo variare $Deltax$ varierà anche $Deltaf$ (in questo caso cresce perchè noi abbiamo supposto la funzione crescente nell'intorno $[c,c+Deltax]$)
è anche ovvio che la $f(x)$ assumerà valori contigui rispetto a $f(c)$ e per la definizione di intervallo reale (insieme di tutti i numeri reali compresi fra estremo inferiore ed estremo superiore) allora risulta dimostrato che $f([a,b])$ è un intervallo

un ragionamento analogo si fa per un intorno del tipo $[c-Deltax,c]$ e\o se la funzione risulta decrescente in tale intorno

C.V.D.

Sono stato abbastanza meritevole da mettere C.V.D. in calce alla mia dimostrazione?

Rispondete per favore.. :-D


non ho proprio le conoscenze per valutare, ma non ho trovato niente di illogico...però mi sembra un pò strano, tutte e due si potrebbero riassumere in: al variare di $Deltax$, varia anche $f(Deltax)$, fino a che entrambi raggiungeranno il punto max o min dell'intervallo.

-nota: tu parli di un punto generico c su AB, perchè parli di sottoinsieme improprio se consideri solo l'intorno destro? (anche se alla fine lo specifichi)

Mega-X
errore mio, ho editato.. :-D

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