משפט קנטור לרציפות במידה שווה – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה
מאין תקציר עריכה
שורה 1:
ב[[חשבון אינפיניטסימלי]], '''משפט קנטור''' על רציפות במידה שווה קובע כי [[פונקציה]] שהיא [[רציפות|רציפה]] על [[קטע סגור]] היא [[רציפות במידה שווה|רציפה במידה שווה]] בו.
 
אפשר להכליל את המשפט עבור קבוצה [[קומפקטיות|קומפקטית]] כלשהי במרחב <math>\ \mathbb{R}^n</math>: פונקציה סקלרית שרציפה על קבוצה קומפקטית היא רציפה בה במידה שווה.
 
ניתן להבין אינטואיטיבית את המשפט כך: אם אנחנו יודעים כי הפונקציה שלנו "מתנהגת נחמד" בפניםבתוך הקטע (כלומר, שינויים קטנים בערך שהיא מקבלת גורמים לשינויים קטנים בלבד בערך שהיא מחזירה) ואם היא לא יכולה "לברוח" בקצוות (כלומר, היא אינה יכולה לשאוף לאינסוף באף אחד מהקצוות, כי היא חייבת "לגעת" בהם), אז נובע מכך שהיא "מתנהגת נחמד" בכל הקטע.
 
==הוכחה==
נציג כאן הוכחה המתבססת על ההגדרה הסדרתית של רציפות[[היינה]] לרציפות: פונקציה <math>\ f</math> היא רציפה בנקודה <math>\ x_0</math> אם ורק אם עבור כל [[סדרה]] <math>\ a_n</math> השואפת לנקודה זו, <math>\ a_n\rarr x_0</math> מתקיים <math>\ f(a_n)\rarr f(x_0)</math>. כלומר, ערכי תמונות אבריאיברי הסדרה שואפים לתמונת [[גבול (מתמטיקה)|גבול]] הסדרה.
 
תהא כעת <math>\ f(x)</math> פונקציה רציפה בקטע הסגור <math>\ [a,b]</math>. נניח בשלילה כי היא אינה רציפה במידה שווה בקטע זה, אז קיים <math>\ \varepsilon_0</math> כך שעבור כל <math>\ n\isin\mathbb{N}</math> קיימות שתי נקודות <math>\ x_n,y_n\isin[a,b]</math> כך שמתקיים <math>\ |x_n-y_n|<\frac{1}{n}</math>, אבל <math>\ |f(x_n)-f(y_n)|\ge\varepsilon_0</math>.