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Stetigkeit Umkehrfunktion

Universität / Fachhochschule

Tags: Stetigkeit, Umkehrfunktion

 
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gonnabeph

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17:35 Uhr, 15.12.2014

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Hallo, ich habe die Aufgabe:

a) Sei kompakt, und stetig und bijektiv.
Man zeige, dass die Umkehrabbildung ebenfalls stetig ist.

b) Man gebe eine nichtkompakte Menge , eine Menge E sowie eine stetige und bijektive Funktion an, deren Umkehrfunktion nicht stetig ist.

Meine Ideen:

Zu a)

Da bijektiv ist, weiß ich das umkehrbar ist. Das heißt es gilt .

Für Stetigkeit gilt nun das für alle gilt: gilt. Da kompakt also abgeschlossen und beschränkt ist weiß ich das Maximum und Minimum annimmt. Das heißt dann also das zu jedem ein existiert mit (Zwischenwertsatz). Da jeder Wert angenommen wird gilt:

Geht das?

Danke soweit! :-)

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
Hierzu passend bei OnlineMathe:
Stetigkeit (Mathematischer Grundbegriff)

Online-Übungen (Übungsaufgaben) bei unterricht.de:
 
Online-Nachhilfe in Mathematik
Antwort
DrBoogie

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20:22 Uhr, 15.12.2014

Antworten
G16 hier:
file:///C:/Users/D_und_V/Downloads/ue05_L.pdf

gonnabeph

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20:26 Uhr, 15.12.2014

Antworten
Hallo DrBoogie,

ist das ein Rätsel? Ehrlich gesagt habe ich mit der Aufgabe schon genug zu tun. ^^

Gruß
Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

20:28 Uhr, 15.12.2014

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Da steht die Lösung.
gonnabeph

gonnabeph aktiv_icon

20:32 Uhr, 15.12.2014

Antworten
Also mir wird angezeigt "Datei nicht gefunden" wenn ich den Link bei mir in den Browser eingebe.

Danke schonmal!
Antwort
DrBoogie

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20:36 Uhr, 15.12.2014

Antworten
Da steht:

Es seien und metrische Räume. Zusätzlich sei kompakt.
Beweise: Ist die Funktion stetig und bijektiv, so ist die Umkehrfunktion stetig.


Um die Stetigkeit von nachzuweisen, zeigen wir, dass das Urbild offener Mengen
wieder offen ist oder was hierzu aquivalent ist, dass das Urbild abgeschlossener
Mengen wieder abgeschlossen ist.

Sei also abgeschlossen. Aus der Kompaktheit von folgt die Kompaktheit
von . Weiter gilt . Da stetig ist und kompakt,
ist ebenfalls kompakt. Als kompakte Teilmenge des metrischen Raumes
ist abgeschlossen. Wir haben also gezeigt, dass das Urbild
abgeschlossener Mengen wieder abgeschlossen ist. Hieraus folgt die Stetigkeit von .

gonnabeph

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20:43 Uhr, 15.12.2014

Antworten
Ok, dann ist meine Idee ja komplett daneben. Hast du auch eine Idee zu der b)?

Danke schonmal! :-)
Antwort
DrBoogie

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20:45 Uhr, 15.12.2014

Antworten
"Ok, dann ist meine Idee ja komplett daneben."

Das habe ich nicht gesagt. Vielleicht geht es auch mit Deiner Idee, ich habe leider jetzt keine Zeit, sie genauer unter die Lupe zu nehmen.
Antwort
DrBoogie

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20:50 Uhr, 15.12.2014

Antworten
"Wir merken an dieser Stelle an, daß die Umkehrfunktion einer stetigen Funktion im Allgemeinen nicht stetig ist. Als Beispiel betrachten wir die Abbildung
gegeben durch . Als Restriktion von Kompositionen stetiger Funktionen ist stetig. Das Bild von ist der Einheitskreis in
und ist bijektiv. Die Umkehrfunktion erleidet andererseits einen Sprung von wenn vom vierten in den ersten Quadranten wechselt und ist damit nicht stetig von
nach ."


Nur musst Du dieses Beispiel anpassen, indem Du durch ersetzt.
gonnabeph

gonnabeph aktiv_icon

21:05 Uhr, 15.12.2014

Antworten
Krasser scheiss! :-D)
Wo nimmst du das alles her?

Danke vielmals!
Antwort
DrBoogie

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22:09 Uhr, 15.12.2014

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Ich haben einen großen und mächtigen Freund: Mr. Google. :-)

gonnabeph

gonnabeph aktiv_icon

11:18 Uhr, 16.12.2014

Antworten
Ja, da schaue ich für gewöhnlich auch erst. Ich stelle mich wohl zu doof zum suchen an. ;-)


Danke sehr!
Frage beantwortet
gonnabeph

gonnabeph aktiv_icon

11:19 Uhr, 16.12.2014

Antworten
Und bedanken nicht vergessen! ;-)

Gruß
Antwort
DrBoogie

DrBoogie aktiv_icon

11:20 Uhr, 16.12.2014

Antworten
Da hilft natürlich, wenn man Wissen drum herum hat, oft muss man zuerst nach passenden Umschreibungen suchen.