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




 
 Мощность множества непрерывных функций
Сообщение26.12.2009, 01:46 
Собственно сабж. Доказать, что множество всех непрерывных на прямой функций имеет мощность континуум. Поятно, что нижнюю оценку получить просто - одних констант континуум. Но я не знаю, как получить верхнюю оценку..

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение26.12.2009, 01:53 
Аватара пользователя
Используйте следующие два соображения:

1) Если $X$ счётно, то существует ровно континуум функций из $X$ в $\mathbb{R}$.

2) Каждая непрерывная функция задаётся своими значениями в рациональных точках.

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение26.12.2009, 01:54 
Подсказка: непрерывную функцию достаточно задать на всюду плотном множестве точек.

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение26.12.2009, 02:04 
Здорово. Как всё просто. Спасибо)

Если интересно, могу предложить еще задачу:
Пусть функция $f$ дифференцируема на отрезке $[a,b]$ и для каждого $b$ множество ${x:f'(x)=b)$ замкнуто. Докажите, что $f'$ - непрерывная на отрезке функция. В условии написано так, но есть подозрение, что "для каждого $c$ ...", а не "$b$".

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение26.12.2009, 17:32 
I. Функция на промежутке $<a,b>$ непрерывна тогда и только тогда когда
1) Прообраз каждой точки образа замкнут
2) Образ каждого промежутка $<p,q> \subset <a,b>$ есть промежуток.

II. Теорема Дарбу.


Условие задачи дает нам I.1), а теорема Дарбу - I.2)

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение27.12.2009, 02:00 
Спасибо.
А можно чуть подробнее про первый пункт? Почему это так?

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение27.12.2009, 03:33 
Аватара пользователя
IFRIT в сообщении #275561 писал(а):
Спасибо.
А можно чуть подробнее про первый пункт? Почему это так?

Для непрерывности $f$ нам достаточно, чтобы для всех $(c,d)$ множество $f^{-1}(c,d)$ было открытым. Ну и берём объединение всех промежутков, образ которых есть $\subseteq (c,d)$.

 
 
 
 Re: Мощность множества непрерывных функций
Сообщение27.12.2009, 13:17 
Хм, мне лично казалось, что лемму I как-то естественнее выводить из соображений классификации точек разрыва... Если он первого рода, то получим противоречие с I.2) ( доказываем, понятно дело, от противного ), если второго - то с I.1)

Ну а в другую сторону - что из непрерывности следует лемма - так вообще очевидно.

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


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