作者LimSinE (r=e^theta)
看板Math
标题Re: [分析] 能否构造出满足以下条件的函数序列
时间Sun May 1 12:26:39 2011
※ 引述《keroro321 (日夕)》之铭言:
: Is it possible to construct a sequence {f_i} of continuous functions
: such that ( f_i:|R—>|R )
: (i) f_i ≧ 0 for all i .
: (ii) { x ∣ lim inf f_n(x) = ∞ } = Q ( all rational numbers in |R )
: n->∞
: 先感谢各位板友的回应 !
答案是可以。
首先先改变题目
1. 可把(ii)中的liminf fn = 无限大 换成 lim fn = 0:
设gn 满足改变後的题目,则取 fn = 1/(gn+1/n) 即可
2. 可把Q 变成 Z[1/2] = {a|a之二进位展开为有限小数}:
事实上,存在h:R→R,严格递增连续使得 h(Q) = Z[1/2]
(但是这个说明有点复杂,稍晚再写)
开始证:
此时取函数r:
先定义在[0,1]上:r(0)=r(1)=0, r(x)=1, if 1/4<=x<=3/4,中间用直线连起来
再延拓为周期1的函数。此为连续函数。
注意到 r(x) = r({x}), {x}为x之小数部分
取fn(x) = r(2^n x)
则fn(x) = r({2^n x})
若 x属於 Z[1/2],则{2^n x}终究会变成0,故 f_n(x) 极限为 0
若 x不属於 Z[1/2],记{x}之小数展开为0.x0 x1 x2.... (二进位,以下同)
则 {2^n x}= 0.xn x(n+1) ...
因为不是有限小数(当然也不可以骗人的1循环)
可以取到一列n→无限大,使得 xn=0, x(n+1)=1,或xn=1, x(n+1)=0
对於这样的n, 0.01=1/4<={2^n x}<=3/4=0.11
因此对於这些n,fn(x)=1,从而不收敛到0
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代数几何观点!
Algebro-Geometrical Aspect!
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◆ From: 75.119.2.236
1F:推 scan33scan33:哈!我之前有想说10进位的作法,不过不知道怎样应付 05/01 13:19
2F:→ scan33scan33:循环。话说不是可以0.0101010101 这样循环吗? 05/01 13:20
3F:→ LimSinE :用一开始的reduction 2 05/01 13:32
4F:推 scan33scan33:了解了!超强! 05/01 13:59
5F:→ scan33scan33:感谢! 05/01 13:59
6F:推 keroro321 :谢谢你的回应,感谢, 我看一下. 05/01 14:29
7F:推 ppia :好棒的做法 05/01 14:57
8F:推 keroro321 :漂亮的做法,非常感谢!!! 05/01 15:28