Поясните, если нетрудно, какое отношение имеет эта ваша нигде не плотность к исходному вашему вопросу?
Прямое отношение. Полное метрическое пространство не может иметь первую категорию. Поэтому кроме монотонных на каком-либо интервле функций, в
![$C[0,1]$ $C[0,1]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/1/ca1e69cd98bea147d53c53dda6988e1882.png)
обязательно найдутся и другие.
И почему он "олимпиадный"?
А потому, что если не знать теоремы о том, что монотонная непрерывная функция дифференцируема почти всюду, а это нетривиальный факт и, главное, весьма специальный, то доказательство из общих соображений потребует усилий.
-- Wed Sep 15, 2010 09:34:10 --Я готов доказать что множество кусочно-монотонных непрерывных функций плотно в
![$C[a,b]$ $C[a,b]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/b/e/fbeb56df8cf1724a777f83396b15495982.png)
.
Не трудитесь: теорема Вейерштрасса о приближении полиномами это уже доказала. Однако то, что я сформулировал этому не противоречит. Я доказываю, что множество монотонных на каком-либо фиксированном интервале функций имеет первую категорию. А потом я беру счетное множество подотрезков так, что в любом интервале содержится по крайней мере один отрезок из этого множества. А дальше объединение счетного числа множеств первой категори это множество первой категории