Ciągłość jednostajna funkcji tangens
: 12 lis 2020, o 17:47
Witam, mam wątpliwości co do poprawności następującego rozwiązania. Czy ktoś mógłby powiedzieć mi czy to zadanie jest rozwiązanie poprawnie?
Czy \(\displaystyle{ f(x)= \tg x, x \in \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}\right)}\) jest jednostajnie ciągła?
Moje rozwiązanie:
Biorę zaprzeczenie warunku Cauchy'ego jednostajnej ciągłości i sprawdzam czy dla każdej delty(z przedziału który podany jest poniżej) warunek jest spełniony.
\(\displaystyle{ x= \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2}}\)
\(\displaystyle{ y= \frac{\pi}{2}- \delta }\)
\(\displaystyle{ \left| \tg x - \tg y\right|= \left| \frac{\sin x}{\cos x}-\frac{\sin y}{\cos y}\right| = \left| \frac{\sin x\cos y - \cos y \sin y}{\cos x\cos y}\right| = \left| \frac{\sin (x - y)}{\cos x \cos y}\right| }\)
teraz bierzemy \(\displaystyle{ \delta \in (0; \pi )}\)
i \(\displaystyle{ \left| \tg x - \tg y\right|= \frac{\sin\left( \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2} -\frac{\pi}{2} + \delta\right)}{\cos\left( \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2}\right) \cos\left( \frac{\pi}{2}- \delta\right)} =\frac{1}{\sin\delta} }\)
dla \(\displaystyle{ \delta \in (0; \pi )}\) jesteśmy w stanie wskazać \(\displaystyle{ \epsilon < \frac{1}{\sin\delta} }\)
zatem funkcja ta nie jest jednostajnie ciągła w badanym przedziale.
Czy \(\displaystyle{ f(x)= \tg x, x \in \left( -\frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}\right)}\) jest jednostajnie ciągła?
Moje rozwiązanie:
Biorę zaprzeczenie warunku Cauchy'ego jednostajnej ciągłości i sprawdzam czy dla każdej delty(z przedziału który podany jest poniżej) warunek jest spełniony.
\(\displaystyle{ x= \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2}}\)
\(\displaystyle{ y= \frac{\pi}{2}- \delta }\)
\(\displaystyle{ \left| \tg x - \tg y\right|= \left| \frac{\sin x}{\cos x}-\frac{\sin y}{\cos y}\right| = \left| \frac{\sin x\cos y - \cos y \sin y}{\cos x\cos y}\right| = \left| \frac{\sin (x - y)}{\cos x \cos y}\right| }\)
teraz bierzemy \(\displaystyle{ \delta \in (0; \pi )}\)
i \(\displaystyle{ \left| \tg x - \tg y\right|= \frac{\sin\left( \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2} -\frac{\pi}{2} + \delta\right)}{\cos\left( \frac{\pi}{2}- \frac{\delta}{2}\right) \cos\left( \frac{\pi}{2}- \delta\right)} =\frac{1}{\sin\delta} }\)
dla \(\displaystyle{ \delta \in (0; \pi )}\) jesteśmy w stanie wskazać \(\displaystyle{ \epsilon < \frac{1}{\sin\delta} }\)
zatem funkcja ta nie jest jednostajnie ciągła w badanym przedziale.