Silno darbouxovské funkcie

Teória množín pre odbor matematika, predmet Aplikácie teórie množín (2-MAT-226)

Moderator: Martin Sleziak

Post Reply
Martin Sleziak
Posts: 5686
Joined: Mon Jan 02, 2012 5:25 pm

Silno darbouxovské funkcie

Post by Martin Sleziak »

Ako jednu z aplikácií transfinitnej indukcie sme videli dôkaz existencie funkcie, ktorá na každom interval nadobúda všetky reálne hodnoty.
Náš dôkaz využíval axiómu výberu, takéto funkcie sa dajú zostrojiť aj úplne explicitne.

V tomto poste by som skúsil pozbierať odkazy na nejaké miesta, kde sa dajú nájsť rôzne príklady takýchto funkcií.
Predtým ale poviem niečo k terminológii. Pre funkcie také, že na každom intervale $(a,b)$ sa nadobudnú všetky hodnoty medzi $f(a)$ a $f(b)$, sa zvyknúť používať názvy Darboux function alebo intermediate value property. (Druhý názov súvisí s vetou o strednej hodnote. Prvý názov súvisí s Darbouxovou vetou, ktorá hovorí, že každá derivácia má túto vlastnosť.)

Ak sa v literatúre vyskytnú príklady funkcií, kde sa nadobúdajú všetky reálne hodnoty na každom interval, tak sú často bez nejakého špeciálneho pomenovania. Názvy, ktoré sa vyskytujú, sú strongly Darboux functions a everywhere surjective functions.

Wikipedia
Knihy
  • Dôkaz transfinitnou inukciou: Theorem 6.1.1 a Theorem 7.2.1 v K. Ciesielski: Set Theory for the Working Mathematician
  • Limes superior z priemeru cifier dvojkového zápisu dá funkciu, kde na každom intervale sa nadobúdajú všetky hodnoty z intervalu $[0,1]$, takúto funkciu nie je ťažké zmodifikovať tak, aby sme dostali všetky reálne hodnoty. Exercise 9.M v A. C. M. van Rooij, W. H. Schikhof: A Second Course on Real Functions, Problem 1.3.29 (s.18 a s. 159) vo Wieslawa J. Kaczor, Maria T. Nowak: Problems in Mathematical Analysis II: Continuity and differentiation

Online
Post Reply