AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1922

Условие

Доказать, что функция \(\displaystyle{f}\) равномерно непрерывна на множестве \(\displaystyle{X}\), если \(\displaystyle{f(x)=2x-1}\), \(\displaystyle{X=R}\).

Решение

Пусть \(\displaystyle{x'}\), \(\displaystyle{x''}\) – произвольные числа, принадлежащие множеству \(\displaystyle{X}\).

\[ \left|f(x')-f(x'')\right| =\left|2x'-1-(2x''-1)\right| =2\left|x'-x''\right| \]

Неравенство \(\displaystyle{\left|f(x')-f(x'')\right|\lt\varepsilon}\) равносильно неравенству \(\displaystyle{\left|x'-x''\right|\lt\frac{\varepsilon}{2}}\). Таким образом, для любого \(\displaystyle{\varepsilon\gt{0}}\) существует \(\displaystyle{\delta=\frac{\varepsilon}{2}}\) такое, что для любых \(\displaystyle{x'\in{X}}\), \(\displaystyle{x''\in{X}}\), удовлетворяющих условию \(\displaystyle{\left|x'-x''\right|\lt\delta}\), верно неравенство \(\displaystyle{\left|f(x')-f(x'')\right|\lt\varepsilon}\). Это значит, что функция \(\displaystyle{f(x)=2x-1}\) равномерно непрерывна на \(\displaystyle{R}\).

Ответ:

Утверждение доказано.

Источники задачи

Задачник №2Кудрявцев "Сборник задач по математическому анализу" (том №1)
Параграф №12Равномерная непрерывность функции
Задача №1
Пункт №1