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Aufgabe:

Es sei \( [a, b] \) ein kompaktes Intervall. Wir definieren die Menge

\( C^{1}([a, b]):=\{f:[a, b] \rightarrow \mathbb{R} \mid f \text { ist stetig differenzierbar }\} \)

und die Abbildung:

\( \begin{aligned} d: C^{1}([a, b]) & \rightarrow C^{0}([a, b]) \\ d(f) &:=f^{\prime} \end{aligned} \)

Untersuchen Sie, ob \( d \) stetig ist, wenn wir \( C^{0}([a, b]) \) und \( C^{1}([a, b]) \) mit der \( \infty- \) Norm versehen.


Ansatz/Problem:

Ich vermute, dass d nicht stetig ist, da im Bildbereich auch Funktionen liegen, die keine Ableitung darstellen, es also "Lücken" gibt. Allerdings würde ich mich dann nicht auf die Unendlich-Norm berufen und mathematisch ist die Begründung auch nicht.

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Es würde dir helfen mal korrekt mathematisch zu formulieren was die Stetigkeit für den Differentialoperator \(d\) bedeuten würde, sprich die Definition anzuwenden. Dann wirst du sehen was eventuell gezeigt werden müsste oder ob sich ein Gegenbeispiel finden lässt.

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