Всем привет. Опять доказательство теоремы, в котором хотелось бы разобраться. (Фихтенгольц, том 2, гл. 14, параграф 1, пункт 505)
Пусть существует по отдельности пределы
`lim_{y->y_0} f(x, y) = phi(x)`
`lim_{x->x_0} f(x, y) = psi(y)`
Если стремление `f(x, y)` к `phi(x)` равномерное, то существуют и равны повторные пределы
`lim_{x->x_0} lim_{y->y_0} f(x, y) = lim_{y->y_0} lim_{x->x_0} f(x, y)` (1)
Доказательство начинается с условия равномерного стремления `f(x, y)` к своей предельной функции
`\forall epsilon > 0` `\exists delta > 0:` `|y - y_0|,` `|y' - y_0| < delta => |f(x, y') - f(x, y)| < epsilon`
Переходя к пределу в последнем неравенстве, при `x -> x_0`
(вот здесь первый вопрос. Зачем это делается? Я думаю потому что в левой части равенства (1) `x` при внешнем пределе стремится к `x_0`)
получаем
`|psi(y') - psi(y)| <= epsilon` (почему знак неравенства не строгий?)
Здесь выполнено условие Больцано - Коши для `psi(y)` => `lim_{y -> y_0} psi(y) = A`.
(верно ли я понимаю, что мы, используя внешний предел в левой части равенства (1), получили то, что в правой части этого равенства стоит число?)
Ясно теперь, что `|y - y_0| < delta => ` `|phi(x) - f(x, y)| <= epsilon` и `|psi(y) - A| <= epsilon` (опять почему то не строгие знаки)
Сохраняя выбранное значение `y` найдем такое `delta' > 0:` `|x - x_0| < delta' =>` `|f(x, y) - psi(y)| < epsilon` (это просто использование определение предела?)
Из всех выше указанных неравенств следует, что
`|phi(x) - A| < 3*epsilon`
Ну это более менее понятно. Только, если честно, на какой-то подгон немного похоже. Очень удобная расстановка всех функций в модулях, хотя, безусловно, под модулем эти разности функций можно как угодно писать.
Из последнего неравенства следует
`lim_{x -> x_0} phi(x) = A`
Что и требовалось доказать.
Можете ли сказать, верно ли я все понимаю? Ну хотя бы без знаков неравенства
Пусть существует по отдельности пределы
`lim_{y->y_0} f(x, y) = phi(x)`
`lim_{x->x_0} f(x, y) = psi(y)`
Если стремление `f(x, y)` к `phi(x)` равномерное, то существуют и равны повторные пределы
`lim_{x->x_0} lim_{y->y_0} f(x, y) = lim_{y->y_0} lim_{x->x_0} f(x, y)` (1)
Доказательство начинается с условия равномерного стремления `f(x, y)` к своей предельной функции
`\forall epsilon > 0` `\exists delta > 0:` `|y - y_0|,` `|y' - y_0| < delta => |f(x, y') - f(x, y)| < epsilon`
Переходя к пределу в последнем неравенстве, при `x -> x_0`
(вот здесь первый вопрос. Зачем это делается? Я думаю потому что в левой части равенства (1) `x` при внешнем пределе стремится к `x_0`)
получаем
`|psi(y') - psi(y)| <= epsilon` (почему знак неравенства не строгий?)
Здесь выполнено условие Больцано - Коши для `psi(y)` => `lim_{y -> y_0} psi(y) = A`.
(верно ли я понимаю, что мы, используя внешний предел в левой части равенства (1), получили то, что в правой части этого равенства стоит число?)
Ясно теперь, что `|y - y_0| < delta => ` `|phi(x) - f(x, y)| <= epsilon` и `|psi(y) - A| <= epsilon` (опять почему то не строгие знаки)
Сохраняя выбранное значение `y` найдем такое `delta' > 0:` `|x - x_0| < delta' =>` `|f(x, y) - psi(y)| < epsilon` (это просто использование определение предела?)
Из всех выше указанных неравенств следует, что
`|phi(x) - A| < 3*epsilon`
Ну это более менее понятно. Только, если честно, на какой-то подгон немного похоже. Очень удобная расстановка всех функций в модулях, хотя, безусловно, под модулем эти разности функций можно как угодно писать.
Из последнего неравенства следует
`lim_{x -> x_0} phi(x) = A`
Что и требовалось доказать.
Можете ли сказать, верно ли я все понимаю? Ну хотя бы без знаков неравенства
-
-
15.09.2016 в 00:50ну, в общем-то, да...
(опять почему то не строгие знаки)
Как известно, при предельном переходе в неравенствах строгое неравенство не сохраняется... (например, `1/n >0`, но в пределе получаем равенство)...
(верно ли я понимаю, что мы, используя внешний предел в левой части равенства (1), получили то, что в правой части этого равенства стоит число?)
Ну, здесь показали, что существует повторный предел из правой части равенства (1)...
(опять почему то не строгие знаки)
Всё по той же причине... эти неравенства получены предельным переходом, который не сохраняет ...
(это просто использование определение предела?)
да...
Только, если честно, на какой-то подгон немного похоже.
Это стандартный приём, который используется с доказательства самых первых свойств предела ... (например, арифметических свойств) ...
Ну, и попутно доказали, что в левой части стоит повторный предел, который имеет тоже самое значение, что и правой части ...
-
-
15.09.2016 в 11:02-
-
15.09.2016 в 11:14