두 실수 x,h가 있다. (h>0)
닫힌구간 [x,x+h]에서 연속이고 열린구간 (x,x+h)에서 미분가능한 함수 f(t)에 대해
(f(x+h)-f(x))/h=f'(g(h))이고 x<g(h)<x+h를 만족하는 함수 g(h) 하나를 정하면, (적어도 하나 존재하니)
lim h->0+ f'(g(h))= f'(x) 인데, 이는 lim t->x+ f'(t)=f'(x)를 의미하지는 않는다.
lim t->a+라는건 실수t가 a보다큰쪽에서 모든경로로 가까워질때..를 의미하는 것이니..
h->0+이면 g(h)->x+라고
lim h->0+ f'(g(h))=lim g(h)->x+ f'(g(h))와 같은식으로 나타낼수없다는거잖아요?
그런데,
h->0+일떄 g(h)가 x로 가까워지는 모든 방식을 다포함하면,, lim t->x+ f'(t)=f'(x)라 할 수있다.
이때 "h->0+일때 g(h)가 x로 가까워지는 모든 방식을 다포함" 한다는것을 어떻게 정의하나요?
이게 1번째 질문이고,
2번째 질문은
추가적으로, 어떻게해도 "g(h)라는 함수 하나를 특정"하는 것으로는
h->0+일때 g(h)가 x로 가까워지는 모든 방식을 다포함하지는 못하지만,
(f(x+h)-f(x))/h=f'(g(h))이고 x<g(h)<x+h를 만족하는 함수 g(h)가 무수히 많아서,
lim t->x+ f'(t)=f'(x)라는 조건이 성립할수도 있는지? 그것도 궁금합니다.
(즉,,,
lim h->0+ f'(g(h))=f'(x)
lim h->0+ f'(k(h))=f'(x)
lim h->0+ f'(z(h))=f'(x)
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이렇게 하나씩,하나씩 지정해주는게 무수히 많게 되어 "x로 가까워지는 모든방식"과 동일한 개수의 함수가 있어 이를
전부다 만족하게된다면,
g(h)라는 함수 하나를 특정하는 것으로는
h->0+일때 g(h)가 x로 가까워지는 모든 방식을 다포함하지는 못하지만, (즉, 어떤함수도 x로가까워지는 모든방식을 다포함하지는 못하지만)
lim t->x+ f'(t)=f'(x)를 만족할수도있는지 궁금합니다.
- dc official App
1번 : x+로 가는 임의의 수열 x_n in (x, x + h)에 대해 lim f'(x_n) = f'(x)이면 lim f'(t) = f'(x)다. (함수의 연속과 동치)
근데 뭐.. 평균값의 정리가 g의 존재성을 보장해줘도 "g는 어떤 ε > 0에 대하여 (x, x + ε)에서 전사인가? 그리고 연속인가?"는 다른 문제기에 아직은 lim f'(g(h)) = f'(x)라고 해서 lim f'(t) = f'(x)라고 단정지을 순 없음 g가 h > 0에서 연속임을 보이는 게 지금 증명에서 필요할 거 같음
문제는 x^2sin(1/x) 뭐시기 그 함수는 0에서 평균값의 정리를 적용해도 그러한 g(h)가 엄청 많기에 잡는 게 불가능할거임