Dubbio sull' epsilon delta nei limiti (pt2)
Ciao,
apro su suggerimento di @gugo82 una nuova discussione riguardo il dubbio di cui avevo parlato nella discussione https://www.matematicamente.it/forum/vi ... 6&t=194300
Il teorema è sui limiti in più variabili:
Teorema:
Sia $F=(f_1,...,f_m)$ una funzione devinita su A contenuto in $R^n$ a valori in $R^m$, e sia $x'$ punto di accumulazione di A. Allora
$lim_(x->x')F(x)=l=(l1,...,l_m)$ se esolo se per ogni i= 1,...,m $lim x->x'f_i(x)=l_i$
Il dubbio è solo sulla (<=)
SUpponiamo che ogni $f_i$ tenda a $l_i$ per x tendente a x'. Dato $\epsilon>0$ sia $\delta_i>0$ t.c.
$x\inA\{x'}$, $||x-x'||<\delta_i => |f_i(x)-l_i|<\epsilon$
Preso $delta=min{\delta_i}$, si ha per $x\inA\{x'}$ , con $||x-x'||<\delta$;
$||F(x)-l||^2=(f_1(x)-l_1)^2+...<\epsilon^2+...+\epsilon^2=m\epsilon^2=m\epsilon^2$
Ossia: $||F(x)-l||<\sqrtm*\epsilon$ e dalla scelta arbitraria di epsilon segue la tesi.
Mi sembra quindi di partire, come dicevo nella discussione del link, da una epsilon e finire con una epsilon più grande dell'iniziale.
apro su suggerimento di @gugo82 una nuova discussione riguardo il dubbio di cui avevo parlato nella discussione https://www.matematicamente.it/forum/vi ... 6&t=194300
Il teorema è sui limiti in più variabili:
Teorema:
Sia $F=(f_1,...,f_m)$ una funzione devinita su A contenuto in $R^n$ a valori in $R^m$, e sia $x'$ punto di accumulazione di A. Allora
$lim_(x->x')F(x)=l=(l1,...,l_m)$ se esolo se per ogni i= 1,...,m $lim x->x'f_i(x)=l_i$
Il dubbio è solo sulla (<=)
SUpponiamo che ogni $f_i$ tenda a $l_i$ per x tendente a x'. Dato $\epsilon>0$ sia $\delta_i>0$ t.c.
$x\inA\{x'}$, $||x-x'||<\delta_i => |f_i(x)-l_i|<\epsilon$
Preso $delta=min{\delta_i}$, si ha per $x\inA\{x'}$ , con $||x-x'||<\delta$;
$||F(x)-l||^2=(f_1(x)-l_1)^2+...<\epsilon^2+...+\epsilon^2=m\epsilon^2=m\epsilon^2$
Ossia: $||F(x)-l||<\sqrtm*\epsilon$ e dalla scelta arbitraria di epsilon segue la tesi.
Mi sembra quindi di partire, come dicevo nella discussione del link, da una epsilon e finire con una epsilon più grande dell'iniziale.
Risposte
Tutto sta nell’arbitrarietà di $epsilon$ e nelle disuguaglianze che vuoi usare nelle dimostrazioni.[nota]Ricorda: l’Analisi Matematica è l’arte delle disuguaglianze.[/nota]
Per noti fatti, la norma euclidea di $RR^m$ gode della seguente proprietà:
\[
\max_{i=1,\ldots , n} |a_i - b_i| \leq \| \mathbf{a} - \mathbf{b}\| \leq \sqrt{m}\cdot \max_{i=1,\ldots ,n} |a_i - b_i|
\]
(che viene fuori maggiorando o minorando sotto radice e tenendo presente la monotonia di quadrato e radice) e da questa ti accorgi che è possibile “controllare” la norma di un vettore “controllando” le norme di tutte le componenti e viceversa.
Quindi è la disuguaglianza giusta per provare a fare la dimostrazione che ti interessa, poiché la stessa definizione di limite esprime, in soldoni, la possibilità di controllare delle norme con quantità “piccole a piacere” intorno al punto di accumulazione considerato.
Vediamo come si fa (metto in spoiler anche se è classica):
Per noti fatti, la norma euclidea di $RR^m$ gode della seguente proprietà:
\[
\max_{i=1,\ldots , n} |a_i - b_i| \leq \| \mathbf{a} - \mathbf{b}\| \leq \sqrt{m}\cdot \max_{i=1,\ldots ,n} |a_i - b_i|
\]
(che viene fuori maggiorando o minorando sotto radice e tenendo presente la monotonia di quadrato e radice) e da questa ti accorgi che è possibile “controllare” la norma di un vettore “controllando” le norme di tutte le componenti e viceversa.
Quindi è la disuguaglianza giusta per provare a fare la dimostrazione che ti interessa, poiché la stessa definizione di limite esprime, in soldoni, la possibilità di controllare delle norme con quantità “piccole a piacere” intorno al punto di accumulazione considerato.
Vediamo come si fa (metto in spoiler anche se è classica):
Ciao
aspettavo con ansia una tua risposta per, finalmente, capirci qualcosa.
Mi sembra di capire che per ogni $\epsilon$ definisci $\epsilon'=\epsilon/\sqrtm$ e poi prendi i $\delta_(\epsilon')$ e così mi torna come ragionamento. Tuttavia nel mio caso mi sembra invece prenda i delta dipendenti da $epsilon$ e non da $epsilon'$ il che non dovrebbe comportare una palla più grande?
Infatti nella mia dimostrazione mi sembra di fissare un epsilon, fatto questo trovo vari intorni di $x_(0i)$ che verifichino $||F(x)-l||<\sqrtm*\epsilon$. Però quanto determino con $\sqrtm*\epsilon$ èsicuramente maggiore di quanto determinerei con $||F(x)-l||<\epsilon$
In generale non mi sempra che possa valere:
$AA epsilon, EE delta = delta_epsilon >0:\ AA x in X, 0 < |x - x_0| < delta => |f(x) - l| < c*epsilon$ (*)
Dovrei definire per ogni epsilon un $epsilon'=c*epsilon$ tale che $ EE delta = delta_epsilon' >0:\ AA x in X, 0 < |x - x_0| < delta => |f(x) - l| < c*epsilon=epsilon'$
Mi sembra scorretto scrivere la (*) perché potrei scegleire un controllo epsilon che stima dei delta per cui $|f(x) - l| < c*epsilon$ valga ma $|f(x) - l| < epsilon$ invece no!
E' questo che mi crea un po' di problemi nella comprensione
PS: sono tornato al caso una variabile perché in realtà il problema nasce lì, capito quello ho capito la dimostrazione sopra. Il punto è proprio capire perché la (*) abbia senso. A me pare di no

Mi sembra di capire che per ogni $\epsilon$ definisci $\epsilon'=\epsilon/\sqrtm$ e poi prendi i $\delta_(\epsilon')$ e così mi torna come ragionamento. Tuttavia nel mio caso mi sembra invece prenda i delta dipendenti da $epsilon$ e non da $epsilon'$ il che non dovrebbe comportare una palla più grande?
Infatti nella mia dimostrazione mi sembra di fissare un epsilon, fatto questo trovo vari intorni di $x_(0i)$ che verifichino $||F(x)-l||<\sqrtm*\epsilon$. Però quanto determino con $\sqrtm*\epsilon$ èsicuramente maggiore di quanto determinerei con $||F(x)-l||<\epsilon$
In generale non mi sempra che possa valere:
$AA epsilon, EE delta = delta_epsilon >0:\ AA x in X, 0 < |x - x_0| < delta => |f(x) - l| < c*epsilon$ (*)
Dovrei definire per ogni epsilon un $epsilon'=c*epsilon$ tale che $ EE delta = delta_epsilon' >0:\ AA x in X, 0 < |x - x_0| < delta => |f(x) - l| < c*epsilon=epsilon'$
Mi sembra scorretto scrivere la (*) perché potrei scegleire un controllo epsilon che stima dei delta per cui $|f(x) - l| < c*epsilon$ valga ma $|f(x) - l| < epsilon$ invece no!
E' questo che mi crea un po' di problemi nella comprensione
PS: sono tornato al caso una variabile perché in realtà il problema nasce lì, capito quello ho capito la dimostrazione sopra. Il punto è proprio capire perché la (*) abbia senso. A me pare di no

E che te ne frega?
Appunto $epsilon$ è arbitrario!
Esercizio:
Mostrare che le proposizioni:
\[
\begin{split}
&\forall \varepsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad <|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\varepsilon \\
&\forall \sigma > 0,\ \exists \rho > 0:\quad <|x - x_0|<\rho \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \sigma \;,
\end{split}
\]
in cui $c >0$ è una costante fissata, sono equivalenti.
Appunto $epsilon$ è arbitrario!
Esercizio:
Mostrare che le proposizioni:
\[
\begin{split}
&\forall \varepsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad <|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\varepsilon \\
&\forall \sigma > 0,\ \exists \rho > 0:\quad <|x - x_0|<\rho \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \sigma \;,
\end{split}
\]
in cui $c >0$ è una costante fissata, sono equivalenti.
Ehm credo proprio sia quella la problematica. Non riesco a vedere perché siano equivalenti manco intuitivamente e non saprei proprio come mostrarlo.
Come dicevo preso un epsilon se risolvo: $|f(x)-l|<\epsilon$ mi sembra mi dia un intorno sulle ascisse diverso da $|f(x)-l|<\c*epsilon$.
E' proprio l'esercizio da te proposto la mia domanda, hai centrato la lacuna al primo colpo
PS:intutivamente cado in questo tranello dell'OP in cui rivedo esattamente il mio dubbio..
Devo mettere apposto sia intuizione che formalità perché tutti i dubbi girano attorno a questo, se riuscissi a capire ogni problema si risolverebbe!
Come dicevo preso un epsilon se risolvo: $|f(x)-l|<\epsilon$ mi sembra mi dia un intorno sulle ascisse diverso da $|f(x)-l|<\c*epsilon$.
E' proprio l'esercizio da te proposto la mia domanda, hai centrato la lacuna al primo colpo

PS:intutivamente cado in questo tranello dell'OP in cui rivedo esattamente il mio dubbio..
Se invece io partissi da epsilon sulle ordinate, torvassi un delta che dipende da essa (date dal tratteggio rosa) e poi richiedessi come passo finale $|f(x)-l|
Devo mettere apposto sia intuizione che formalità perché tutti i dubbi girano attorno a questo, se riuscissi a capire ogni problema si risolverebbe!
Beh, ma è naturale che le ampiezze degli intorni cambino.
Il fatto è che l’ampiezza è arbitraria, quindi qualsiasi di essa prendi va bene e ciò, formalmente, si dimostra provando l’equivalenza tra le due proposizioni che citavo sopra.
Prova.
Il fatto è che l’ampiezza è arbitraria, quindi qualsiasi di essa prendi va bene e ciò, formalmente, si dimostra provando l’equivalenza tra le due proposizioni che citavo sopra.
Prova.
Ci provo sfruttando una lettura di una tua risposta fatta qualche giorno fa che per serendipità ho incontrato e cade a fagiuolo con questo dubbio https://www.matematicamente.it/forum/vi ... 0#p8438453
Comunque senza divagare mi verrebbe da sfruttarla così.
Il problema è che mi si aprono due visioni:
1)
a)
$\forall \epsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\epsilon$
Questo vuol dire appunto trovare un insieme non vuoto $A_\epsilon$ il quale intersecato con le x del dominio della funzione mi dia: $|f(x) - l| <\epsilon$ Da questo prendo un intorno bucato del tipo $(x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon)$ il quale garantisce: $AA x in text(Dom)(f),\ 0<|x - x_0| |f(x) - l| < epsilon$.
b)
Per quanto riguarda: $forall \epsilon > 0, \exists \delta_epsilon > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_epsilon \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \epsilon$
Dato che parto da $\forall \epsilon > 0$ identica a quella precedente, risolvendo: $|f(x) - l| <\epsilon$ trovo lo stesso intorno bucato e lo stesso delta di prima. E siccome $c\epsilon>epsilon$
$forall \epsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\epsilon=>|f(x) - l| < c\cdot \epsilon $
Il contrario non mi sembra in generale vero, perché seppur epsilon sia QUALUNQUE, in realtà ogni intorno che isolo con la disequazione su $epsilon$ non raggiungerà mai quella di $c\epsilon$.
2)
Vi è un secondo modo di vedere il punto b) e non capisco se questo o il precedente siano corretti: (il dubbio è se il delta vada preso in dipendenza di $epsilon$ o di $c\epsilon$)
b) Dicevamo: $ forall \epsilon > 0,\ \exists \delta_(c\epsilon) > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta(c\epsilon) \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \epsilon$
Ossia se devo risolvere: $|f(x) - l| < c\cdot \epsilon $ da questa discende per i ragionamenti di cui sopra un intorno bucato di $x_0$: $(x_0-\delta_(c\epsilon),x_0+\delta_(c\epsilon))$ [ovviamente più grande di $x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon$ del punto a) ).
Ossia arrivo ad avere $AA x in text(Dom)(f),\ 0<|x - x_0| |f(x) - l| < c\epsilon$
Ebbene in questa seconda visione mi sembra che io fisso un $epsilon$, risolvo la disequazione per $c*epsilon$ e ricavo un intorno più grande della disequazione su $epsilon$ (abbastanza ovvio). A questo punto mettiamo esista una $x\in (x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon)$ che non verifichi $|f(x) - l| < epsilon$ : questa sarebbe una non esistenza del limite. Tuttavia potrebbe, quella stessa x, verificare $|f(x) - l| < c\epsilon$ (che è più grande come intorno). E quindi questa seconda versione di limite mi sembra comprendere dei limiti che per la versione "canonica" non sarebbe vero!
Comunque senza divagare mi verrebbe da sfruttarla così.
Il problema è che mi si aprono due visioni:
1)
a)
$\forall \epsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\epsilon$
Questo vuol dire appunto trovare un insieme non vuoto $A_\epsilon$ il quale intersecato con le x del dominio della funzione mi dia: $|f(x) - l| <\epsilon$ Da questo prendo un intorno bucato del tipo $(x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon)$ il quale garantisce: $AA x in text(Dom)(f),\ 0<|x - x_0|
b)
Per quanto riguarda: $forall \epsilon > 0, \exists \delta_epsilon > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_epsilon \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \epsilon$
Dato che parto da $\forall \epsilon > 0$ identica a quella precedente, risolvendo: $|f(x) - l| <\epsilon$ trovo lo stesso intorno bucato e lo stesso delta di prima. E siccome $c\epsilon>epsilon$
$forall \epsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\epsilon=>|f(x) - l| < c\cdot \epsilon $
Il contrario non mi sembra in generale vero, perché seppur epsilon sia QUALUNQUE, in realtà ogni intorno che isolo con la disequazione su $epsilon$ non raggiungerà mai quella di $c\epsilon$.
2)
Vi è un secondo modo di vedere il punto b) e non capisco se questo o il precedente siano corretti: (il dubbio è se il delta vada preso in dipendenza di $epsilon$ o di $c\epsilon$)
b) Dicevamo: $ forall \epsilon > 0,\ \exists \delta_(c\epsilon) > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta(c\epsilon) \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \epsilon$
Ossia se devo risolvere: $|f(x) - l| < c\cdot \epsilon $ da questa discende per i ragionamenti di cui sopra un intorno bucato di $x_0$: $(x_0-\delta_(c\epsilon),x_0+\delta_(c\epsilon))$ [ovviamente più grande di $x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon$ del punto a) ).
Ossia arrivo ad avere $AA x in text(Dom)(f),\ 0<|x - x_0|
Ebbene in questa seconda visione mi sembra che io fisso un $epsilon$, risolvo la disequazione per $c*epsilon$ e ricavo un intorno più grande della disequazione su $epsilon$ (abbastanza ovvio). A questo punto mettiamo esista una $x\in (x_0-\delta_epsilon,x_0+\delta_epsilon)$ che non verifichi $|f(x) - l| < epsilon$ : questa sarebbe una non esistenza del limite. Tuttavia potrebbe, quella stessa x, verificare $|f(x) - l| < c\epsilon$ (che è più grande come intorno). E quindi questa seconda versione di limite mi sembra comprendere dei limiti che per la versione "canonica" non sarebbe vero!
Chi ti dice che $c epsilon > epsilon$?
La costante $c$ potrebbe essere piccolissima e l’equivalenza sussisterebbe comunque.
Inoltre, lascia stare le dipendenze, ci pensi dopo.
Per questo ho usato simboli diversi nelle due proposizioni.
La costante $c$ potrebbe essere piccolissima e l’equivalenza sussisterebbe comunque.
Inoltre, lascia stare le dipendenze, ci pensi dopo.
Per questo ho usato simboli diversi nelle due proposizioni.
Grazie, hai ragione, figuravo un c>1 ma è una cavolata. Non è vero in generale ma un caso in cui valga potrebbe esserci
. Posso chiederti però se sia corretto il punto b1) o b2) perché non riesco a capire quale delle due strade sia da seguire. Percé gli intorni che isolo sarebbero diversi e dalla definizione non capisco quale sia quella corretta.
EDIT
In realtà anche con simboli diversi trovo lo stesso probelma nel senso che a me turba proprio la comprensione di
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
Perché come sopra non capisco se devo fare come nel punto b1)
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta_sigma > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_sigma \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
o b2)
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta_(csigma) > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_(csigma) \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
Perché questo è il primo dubbio separato dal simbolo, poi c'è l'altro dubbio (ossia mettere assieme a e b, e per quello il simbolo diverso può aiutare)

EDIT
In realtà anche con simboli diversi trovo lo stesso probelma nel senso che a me turba proprio la comprensione di
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
Perché come sopra non capisco se devo fare come nel punto b1)
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta_sigma > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_sigma \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
o b2)
$\forall \sigma > 0,\ \exists \delta_(csigma) > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta_(csigma) \Rightarrow |f(x) - l| <\c\sigma$
Perché questo è il primo dubbio separato dal simbolo, poi c'è l'altro dubbio (ossia mettere assieme a e b, e per quello il simbolo diverso può aiutare)

Scusa, ma non è lo stesso?
Tanto $c sigma$ dipende in maniera biunivoca da $sigma$…
Tanto $c sigma$ dipende in maniera biunivoca da $sigma$…
"gugo82":
Scusa, ma non è lo stesso?
Diamine, non riesco a vederlo!
$ forall \sigma > 0,\ \exists \delta_(c\sigma) > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta(c\sigma) \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \sigma$
Risolvendo: $|f(x) - l| < c\cdot \sigma $ da questa discende un intorno bucato di $x_0$: $(x_0-\delta_(c\sigma),x_0+\delta_(c\sigma))$ che mi pare più grande di $(x_0-\delta_sigma,x_0+\delta_sigma)$.
E perché ciò dovrebbe darti fastidio?
Perché prendendo il caso c>1, è vero che è un sottocaso, ma basta un controesempio per rendere vana la faccenda. Qundi prendiamo questo c>1 e riprendendo quanto dicevo "a questo punto mettiamo esista una $x\in (x_0-\delta_sigma,x_0+\delta_sigma)$ che non verifichi $|f(x) - l| < sigma$ : questa sarebbe una non esistenza del limite. Tuttavia potrebbe, quella stessa x, verificare $|f(x) - l| < c\sigma$ (che è più grande come intorno). E quindi questa seconda versione di limite mi sembra comprendere dei limiti che per la versione "canonica" non sarebbe vero"
Enon capisco dove cado in fallo
Enon capisco dove cado in fallo
Va bene, ma questo è ovvio.
Il punto della definizione, infatti, non è quello che succede per un fissato $epsilon$, ma quello che accade per ogni $epsilon$.
Il punto della definizione, infatti, non è quello che succede per un fissato $epsilon$, ma quello che accade per ogni $epsilon$.
"gugo82":
Trova un controesempio.
Credo di non saperlo fare, ci ho provato tanto ieri, ma non mi viene mai in mente una funzione che renda vero quanto affermo, eppure ad occhio mi pareva che potrebbe succedere. Data la tua "sfida a trovarlo" deduco di no

Però non capisco il perché, a parte bovinamente provarci e non risucirci

"gugo82":
Il punto della definizione, infatti, non è quello che succede per un fissato $epsilon$, ma quello che accade per ogni $epsilon$.
Ho visto ora il tuo edit e rispondo alla seconda versione. Diciamo che sì, riesco a vedere che per ogni epsilon, però non riesco a capire perché non ci debba per forza essere coerenza tra l'epsilon che scelgo e l'epsilon che uso nell'ultima disequazione della definizione.
Insomma se dico per ogni $epsilon$ => $|f(x)-l|
Ma scegliere prima un epsilon qualunque, e poi dire che => $|f(x)-l|
Mi sa che dopo due giorni di miei vacui ragionamenti che mi sono fatto mi tocca capitolare e chiederti come sia la via corretta per mostrare quelle due definizioni che riportasti in esercizio. Non per pigrizia ma per ragionarci sopra e capire dove sbaglio, perché nonostante le tue imbeccate sento di esser fuori strada.
Cioè, ti dà fastidio scegliere un numero positivo $epsilon$ e poi considerare un intorno di semiampiezza $c epsilon$?
Uhm non proprio: mi dà fastidio scegliere epsilon e sapere che quell'epsilon dovrebbe permettermi di trovare il delta che controlla le ascisse (questo si fa risolvendo: $|f(x)-l|
Inoltre oltre a questo mi turba, come dicevo, che se risolvo: $|f(x)-l|
Cioè non riesco a vedere i problemi delle considerazioni e a schiodarmici:
Inoltre oltre a questo mi turba, come dicevo, che se risolvo: $|f(x)-l|

Cioè non riesco a vedere i problemi delle considerazioni e a schiodarmici:
"urca":
Uhm non proprio: mi dà fastidio scegliere epsilon e sapere che quell'epsilon dovrebbe permettermi di trovare il delta che controlla le ascisse (questo si fa risolvendo: $|f(x)-l|
E grazie… Il $delta$ che trovi o ti consente di controllare lo scostamento dal limite o con $epsilon$ oppure con $c epsilon$, ma non sempre con entrambi.
Infatti, se $c>1$, allora $epsilon < c epsilon $ e perciò il $delta$ che trovi in corrispondenza di $epsilon$ va bene anche per $c epsilon$; viceversa, se $0
Le cose si capiscono non chiacchierando, ma dimostrando l’equivalenza delle due proposizioni che ho scritto sopra.
"gugo82":
Esercizio:
Mostrare che le proposizioni:
\[
\begin{split}
&\forall \varepsilon > 0,\ \exists \delta > 0:\quad 0<|x - x_0|<\delta \Rightarrow |f(x) - l| <\varepsilon \\
&\forall \sigma > 0,\ \exists \rho > 0:\quad 0<|x - x_0|<\rho \Rightarrow |f(x) - l| < c\cdot \sigma \;,
\end{split}
\]
in cui $c >0$ è una costante fissata, sono equivalenti.
Evidentemente, per semplicità formale, sto supponendo $f:RR -> RR$; ma il succo della cosa non cambia per $f:X -> RR$ con $X!=emptyset $.
Vediamo:
Scelto $sigma >0$, in corrispondenza del numero $epsilon := c sigma >0$ per ipotesi esiste un $delta = delta_epsilon = delta_(c sigma) >0$[...]
Quindi quando prendo il "per ogni sigma esiste un delta" non tengo fisso il $sigma$ sempre, in quel passaggio quotato è come se dicessi già dall'inizio "per ogni $c*sigma$".
Dalla definizione, invece, pensavo di dover tenere quel sigma fisso

Non capisco l’obiezione.