Stetigkeit

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Stetigkeit
Hallo miteinander,

ich repetiere gerade ein wenig gewisse Definitionen, und habe mit Schrecken feststellen müssen, dass mir zwar bewusst ist, wo die Definitionsunterschiede zwischen "normaler" Stetigkeit, Lipschitz-Stetigkeit und gleichmässiger Stetigkeit liegen, aber dass mir die Vorstellung zu den Unterschieden fehlt.
Also "normale" Stetigkeit kann ich mir gut vorstellen.
Hier die Fragen: Ist es korrekt, dass der Graph einer gleichmässig stetigen Funktion - wie der Name schon sagt - gleichmässig steigt oder fällt? Und der Graph einer Lischitz-stetigen Funktion nicht mehr steigt/fällt als eine gewisse Konstante?

Ist das eine korrekte Vorstellung der Begriffe?

Und gleich noch was: Aus gleichmässiger Stetigkeit folgt immer auch Lipschitz-Stetigkeit, oder? (umgekehrt nicht unbedingt..)
pseudo-nym Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Zitat:
Original von Analysieren
Hier die Fragen: Ist es korrekt, dass der Graph einer gleichmässig stetigen Funktion - wie der Name schon sagt - gleichmässig steigt oder fällt?

Nein, jede stetige Funktion ist auf einer kompakten Menge gleichmäßig stetig. Mit dieser Tatsache lässt sich leicht ein Gegenbeispiel konstruieren.

Zitat:
Original von Analysieren
Und der Graph einer Lischitz-stetigen Funktion nicht mehr steigt/fällt als eine gewisse Konstante?

Das kommt darauf an was du unter der Steigung einer Funktion verstehst.
Die Betragsfunktion auf den reellen Zahlen ist Lipschitz-stetig, von einer Steigung zu reden macht aber wenig Sinn.
(Zumindest nicht solange der Begriff ordentlich definiert wurde oder eine entsprechende Konvention bekannt ist.)

Zitat:
Original von Analysieren
Aus gleichmässiger Stetigkeit folgt immer auch Lipschitz-Stetigkeit, oder? (umgekehrt nicht unbedingt..)

Nein, es ist umgekehrt. Jede Lipschitz-stetige Abbildung ist gleichmäßig stetig, aber Umgekehrtes gilt i.A. nicht .
Analysieren Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Vielen Dank für die Korrekturen.
Darf ich fragen, wie du dir diese Begriffe vorstellst? ...oder merkst du dir einfach die Definitionen, mit welchen du dann solche Statements wie jene von mir widerlegen kannst?
Eric_09 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Hallo Leute, als "Zusammenfassung" möchte ich folgende Kette in den
Raum schmeißen:

in einem Punkt stetig < stetig < gleichmäßig stetig < Lipschitz-stetig < differenzierbar

Prost
Guest007 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Interessante Posts smile
..stetige Differenzierbarkeit lässt sich aber leider nicht mehr in die Kette integrieren, oder?
(weil das ja nicht zwingend aus der diffbarkeit folgt...richtig?)
pseudo-nym Auf diesen Beitrag antworten »

Ich kenne die Definitionen und ich weiß wie sich Vertreter der unterschiedlichen Klassen unter bestimmten Bedingungen verhalten.

Den Satz von Heine habe ich ja betreits genannt.
Auch gilt etwa, dass jede differenzierbare Funktion mit beschänkter Ableitung lipschitz-stetig ist. (Beweis mit dem Mittelwertsatz)

Aussagen dieser Art prägen sich mir z.B. beim Bearbeiten der Übungszettel ein.

@Guest:

Ich glaube du liest Erics Kette falsch. Stetige Differenzierbarkeit kannst du einfach rechts dranhängen.

Edit:

Bis auf die Tatsache, dass nicht jede lipschitz-stetige Funktion differenzierbar ist, wie ich oben schon gezeigt habe!
 
 
Guest007 Auf diesen Beitrag antworten »

Also ich lies das so: aus stetig folgt gleichmässig stetig, daraus folgt...

"Bis auf die Tatsache, dass nicht jede lipschitz-stetige Funktion differenzierbar ist, wie ich oben schon gezeigt habe! "
-->Dazu müsste man einfach eine kompakte Menge haben, oder?
pseudo-nym Auf diesen Beitrag antworten »

Nein, die Betragsfunktion ist auf lipschitz-stetig, aber nicht differenzierbar.
Gastmathematiker Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Zitat:
Original von Eric_09
Hallo Leute, als "Zusammenfassung" möchte ich folgende Kette in den
Raum schmeißen:

in einem Punkt stetig < stetig < gleichmäßig stetig < Lipschitz-stetig < differenzierbar

Prost



Der Punkt "Lipschitz-stetig < differenzierbar" stimmt nicht, es gibt diffbare Funktionen, die nicht Lipschitz sind, auch auf einem Kompaktum.
Auf einem Kompaktum gilt noch stetig diffbar Lipschitz-Stetigkeit, wenn der Definitionsbereich nicht kompakt ist, gilt das aber auch nicht mehr (dann muss die Funktion noch nicht mal gleichmäßig stetig sein).
Eric_09 Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Alles klar, sorry, den letzten Punkt nehm ich zurück! Hatte noch sowas im Hinterkopf, auch wegen Mittelwertsatz und so, aber dabei die Beschränktheit vergessen ^^
Analysieren Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Ich danke euch für die wertvollen Beiträge!
Guest007 hats erfasst: Interessante Posts smile
Analysieren Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
@Guest: Du liest das gerade verkehrt: Aus gleichmässig stetig folgt stetig, zum Beispiel.
Gastmathematiker Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Stetigkeit
Zitat:
Original von Eric_09
Alles klar, sorry, den letzten Punkt nehm ich zurück! Hatte noch sowas im Hinterkopf, auch wegen Mittelwertsatz und so, aber dabei die Beschränktheit vergessen ^^



Wobei diffbar mit beschränkter Ableitung, daraus folgt Lipschitzstetigkeit, das gilt so auch nur, wenn man von einem Intervall als Definitionsbereich redet (oder im Mehrdim. von einem konvexen Def.Bereich.
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