设函数f在区间I上连续,证明: 若对任意两个有理数r1,r2,r1<r2,有f(r1)<f(r2),则f在I上严格增.

admin2022-10-31  36

问题 设函数f在区间I上连续,证明:
若对任意两个有理数r1,r2,r1<r2,有f(r1)<f(r2),则f在I上严格增.

选项

答案设有两个实数.x1,x2∈I,由有理数的稠密性知,存在有理数r1,r2,使得r1,r2∈I.并且x1<r1<r2<x2,因为f(x)在I上连续,所以f(x)在x1,x2两点连续.由r1<r2可知,f(r2)>f(r1). 对于正数ε=[*],存在δ>0(不妨设δ<min{r1-x1,x2-r2}),使得当x∈U+0(x1;δ)时,|f(x)-f(x1)|<ε,从而f(x1)<f(x)+ε;而当x∈U-0(x2;δ)时,|f(x)-f(x2)|<ε,从而f(x2)>f(x)-ε.存在有理数r’1∈U+0(x1;δ)和r’2x∈U-0(x2;δ)满足f(x1)<f(r’1)+ε,f(x2)>f(r’2)-ε.再由r’1<r1<r2<r’2知, f(x1)<f(r’1)+ε<f(r1)+ε=[*]=f(r2)-ε<f(r’2)-ε<f(x2). 故f在I上严格递增.

解析
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