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连续函数在闭区间内是否一定有最大值?

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楼主
ddsmile 发表于 11-1-12 10:23:30 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
从直观上看,连续函数应该在闭区间有最大值,不过具体的严格证明不会。


其实主要是下面一道题的证明突破口不知道在哪:
设{fn(x)}是[a,b]上的连续函数列,且:f1(x)≥f2(x)≥f3(x)≥.....≥fn(x)≥......
若n->∞时,fn(x)=f(x), x属于[a,b],证明:f(x)在[a,b]上有最大值。
沙发
xjsh 发表于 11-1-12 16:10:47 | 只看该作者
贴子的标题与内容不符合.

标题没有准备反映出内容.

题目中的函数f(x)在[a,b]上可能不连续.
板凳
xjsh 发表于 11-1-12 16:13:34 | 只看该作者
标题应起名为:单调递减的连续函数列的极限函数的性质(最大值性质).

这个题怎么没有悬赏考元,哈哈.
地板
zhangzujin 发表于 11-1-12 17:11:26 | 只看该作者

回 楼主(ddsmile) 的帖子

如此得到的函数f(x)是上半连续的,自然就有最大值。
5#
tianliangzh 发表于 11-1-12 17:14:57 | 只看该作者

回 3楼(zhangzujin) 的帖子

那能用其他法来证吗?上半连续不是太常用哟,哈哈/'、、
6#
xjsh 发表于 11-1-12 18:07:33 | 只看该作者

回 4楼(tianliangzh) 的帖子

(1)由条件,易知函数有上界,然后有上确界,
(2)设出上确界的值,然后用类似于闭区间上连续函数有最大值的定理的证明过程,

(利用函数列单减性与极限值的不等式,及每一项的连续性),可得结果.
7#
 楼主| ddsmile 发表于 11-1-12 22:05:31 | 只看该作者

回 2楼(xjsh) 的帖子

考元不多啦,得下次用在刀刃上。
谢谢你一直以来的热心解答哈。
8#
 楼主| ddsmile 发表于 11-1-12 22:25:31 | 只看该作者

回 5楼(xjsh) 的帖子

(1)关于f(x)有上界是否是因为fn(x)在[a,b]上是连续函数有界从而得出f(x)也是有界的?
(2)仿照最大值的证明过程有:
   根据(1)对于任意的n属于N,存在xn属于[a,b],有M-1/n≤f(xn)≤M。
   所以存在子列{xnk}使lim(xnj)=x0(j趋于无穷)有f(x0)≥M。即有f(x0)=M。
   
   (2)的证明过程是否严谨?

另有一点不明白:既然fn(x)是连续函数,且n趋于无穷时fn(x)=f(x),那为什么f(x)不是连续函数?
9#
tianliangzh 发表于 11-1-12 23:40:45 | 只看该作者

回 7楼(ddsmile) 的帖子

因为没有一致收敛,从而不一定
10#
xjsh 发表于 11-1-13 08:10:14 | 只看该作者

单调递减的连续函数列的极限函数的性质(最大值性质).

楼主这道题证明的完整过程见附件.

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