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Hallo, ich habe morgen eine Mathe Prüfung und suche eine Antwort auf folgende 2 Fragen: bzw. soll diese beweisen/widerlegen:

1) Ist f gleichmäßig stetig und g Lipschitz-stetig, dann ist f o g Lipschitz-stetig.

2) Der natürliche Logarithmus log: [1;∞[ -> R ist gleichmäßig stetig.


Leider finde ich zu beiden Themen keine wirkliche Antwort. Vielen vielen Dank!

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Hallo,

betrachte die Funktion \( g(x):=x \), diese ist sicher Lipschitz-stetig. Wenn die Aussage richtig wäre, dann wäre jede gleichmäßig stetige Funktion auch Lipschitz-stetig, weil \(f (g(x))=f(x)\). Das ist bekanntlich nicht der Fall. Ein Gegenbeispiel ist die Wurzelfunktion auf einem Intervall, das die 0 enthällt.

Ein technisches Hilfsmittel für die Frage nach der L-Stetigkeit ist der Mittelwertsatz. Bei b):

$$ | \ln (x)- \ln(y)|=|\frac{1}{s}| |x-y| \leq |x-y| $$

Dabei ist \(s \geq 1 \), was die letzte Abschätzung liefert.

Gruß

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