OK, de nada.

A respeito da função g(x) = sen(x^2), é um caso particular do que foi abordado 
no link do meu outro email. Vou repetir aqui.

Seja f de R em R uma função periódica e não constante que tenha um período 
fundamental p > 0. Para todo a > 0, a <> 1,a função g(x) = f(x^a) não é 
uniformemente contínua.

Prova:

Sabemos que uma função g é uniformemente contínua em seu domínio se, e somente 
se, para todas sequências (u_n) e (v_n) no domínio de g tais que u_n - v_n  --> 
0, tivermos que g(u_n) - g(v_n) --> 0. 

Consideremos inicialmente o caso a > 1. Sendo p > 0 o período fundamental de f, 
definamos (u_n) e (v_n) por u_n = (np + u)^(1/a) e v_n =  (np + v)^(1/a), onde 
u e v são reais tais que f(u) <> f(v) (como f não é constante, este números 
existem). Como a > 1, 0 <  1/a < 1, o que implica que u_n - v_n --> 0 (isto 
pode ser deduzido da definição da função potência). Entretanto, para todo n, 
g(u_n) - g(v_n) = f((u_n)^a) - f((v_n)^a) = f(np + u) - f(np + v) = f(u) - 
f(v), pois p é período de f. Logo, g(u_n) - g(v_n) converge trivialmente para 
f(u) - f(v) <> 0. Isto nos mostra que g não é uniformemente contínua em R.

Consideremos agora o caso a em (0, 1) e suponhamos que g seja uniformemente 
contínua. Como 1/a > 1, temos do caso anterior que h(x) = g(x^(1/a)) = f(x), 
contrariamente à hipótese,  não é uniformemente contínua. Logo, g não é 
uniformemente contínua.  

Com base nesta conclusão mais forte, fica fácil provar que, se f é contínua, 
periódica e não constante, então, para todo a > 0, diferente de 1, g(x) = 
f(x^a) não é periódica. De fato, observamos que, sendo g a composição da 
contínua f com a contínua x --> x^a, g é contínua. E como f é contínua e 
periódica, f tem um período fundamental p > 0. Assim, em virtude do que vimos, 
g é contínua mas não uniformemente contínua. Conforme também já vimos, isto 
implica que g não pode ser periódica.

Só uma observação. Se a não for inteiro, o domínio de g é [0, oo).

Abraços


Artur Costa Steiner

Em 16/01/2013, às 16:12, Jeferson Almir <[email protected]> escreveu:

> Obrigado Artur esse ultimo email tirou todas minhas duvidas.
> 
> Em 16 de janeiro de 2013 14:55, Artur Costa Steiner <[email protected]> 
> escreveu:
>> A respeito da função g(x) = sen(x^2), o link que eu postei no outro email 
>> aborda o caso geral, no qual f é uma função periódica contínua e não 
>> constante e g(x) = f(x^a), onde a > 0 é uma constante.
>> 
>> Veja que, se demonstrarmos que g não é uniformemente contínua, fica 
>> automaticamente demonstrado que não é periódica. Mas a recíproca não vigora. 
>> Demonstrar que g não é periódica não implica que não seja uniformemente 
>> contínua.
>> 
>> Artur Costa Steiner
>> 
>> Em 16/01/2013, às 14:16, Jeferson Almir <[email protected]> escreveu:
>> 
>> >     Caros eu posso afirmar que se uma Função é continua e periódica entao 
>> > ela é uniformemente continua???, pois eu me deparei com aquela "clássica" 
>> > funçao trigonométrica da olimpiada do canada sobre sua periodicidade que 
>> > aparece no livro de analise do Elon para provar que a funcao f(x)=sen(xˆ2) 
>> > não é Uniformemente continua e eu nao tenho ideia de como proceder pois 
>> > sei provar que ela não é periodica e nao sei se isso é necessario para 
>> > garantir sua nao uniformidade. Desde ja agradeço.
>> 
>> =========================================================================
>> Instru�ões para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
>> http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
>> =========================================================================
> 

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