2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Равномерная непрерывность 2
Сообщение18.01.2024, 20:53 


06/12/23
13
Доказать или опровергнуть равномерную непрерывность функции: $f(x) = \frac{1}{1+x^4},\,M=\mathbb{R}$
После преобразований мы получаем: $|f(x) - f(x)| = \frac{|x^4-y^4|}{(1+x^4)(1+y^4)} \leqslant \frac{|x-y||x+y||x^2+y^2|}{(1+x^4)(1+y^4)}$
Насколько понимаю, можно выразить отсюда |x-y| и найти подходящую $\delta(\varepsilon)$, но пока не получается это сделать. Прошу помочь

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная непрерывность 2
Сообщение18.01.2024, 21:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
8471
Цюрих
Оцените в числителе $|x|, |y| \leq \max(|x|, |y|)$. Останется сверху куб, а снизу четвертая степень.

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная непрерывность 2
Сообщение18.01.2024, 21:47 


06/12/23
13
тогда мы получаем, приняв без ограничения общности, что x > y: $\frac{|x-y||x+y||x^2+y^2|}{(1+x^4)(1+y^4)}\leqslant\frac{|x-y||x+y||x^2+y^2|}{x^4(1+y^4)}\leqslant\frac{|x-y|2|x|2|x^2|}{x^4(1+y^4)}=\frac{|x-y|4}{x(1+y^4)}\leqslant\frac{4|x-y|}{x}$, а отсюда уже не получится выразить $\delta$ только через $\varepsilon$, что я упускаю?

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная непрерывность 2
Сообщение18.01.2024, 22:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
6680
dragonfly132 . Если запутаетесь вконец с вашими оценками, то в принципе доказывать можно и не прямо в лоб по определению. Но сначала добейте ваш подход (по возможности).

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная непрерывность 2
Сообщение18.01.2024, 22:33 
Заслуженный участник


12/09/10
1547
dragonfly132, убрав единицу из знаменателя, вы допускаете ноль в знаменателе, делая всю дробь неограниченной.
Все выкладки не изменятся, если вы замените $1+x^4$ на $\max(1, x^4)$, достигая в итоге цели.
А можно ничего не заменять и останется доказать ограниченность
$f(t)=\frac{4t^3}{1+t^4}$
с чем без труда справитесь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Равномерная непрерывность 2
Сообщение19.01.2024, 07:30 
Заслуженный участник


13/12/05
4520
А Вы знаете теорему Кантора о равномерной непрерывности?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group