つづき
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1769304207/700 (まとめ 再投稿)
https://imgur.com/5pDCNKY 「図解 関数の連続・不連続とε-δ」
拙い図ですが (^^
1)図解にあるように
逆像を考える意味は
もし 関数y=f(x)が不連続ならば
象y軸上で 不連続部分 例えばy0として そこのギャップを見つけて
y0の近傍では 逆像に 不連続の証拠が出る(ε-δ論法を満たせない)
ということ
2)要するに 不連続とは? 象y軸上にギャップがあることだが
しかし、これでは 数学の定義としては いまいちで
数学的にスッキリした表現として コーシーが ε-δ論法を導入した
3)そこから 位相空間での 写像の連続の定義で
開集合を 用いた表現が作られた
実関数 y=f(x)で 点(x0,y0)で連続の定義
位相空間論 開集合を使うと
y0の周りに開集合が取れて
↓ 逆像f^-1
x0の開集合
これから、コーシーの”ε-δ論法”:
”任意の正の数 ε に対して、ある正の数 δ が存在し、x0 との距離が δ 未満であるどんな x に対しても、f(x) は f(x0) の差が ε より小さくなる:
∀ε >0, ∃δ >0 s.t. ∀x ;[ |x-x0|<δ → |f(x)-f(x0)|<ε]”
を構成するとしよう
y0の周りに開集合→ |f(x)-f(x0)|<ε ∀ε >0 (正のεは任意に小さくできる=∀)
↑ f ( "逆像f^-1" を使わず表現する)
x0の開集合 → |x-x0|<δ (あるδが取れる。Rは完備距離空間なので δによる開集合は 自明)
蛇足だが ギリシャ文字 εとδは、アルファベットの e と dに対応して
この順が y と x の 語順と整合している
だから
位相空間論
y0の周りに開集合が取れて
↓ 逆像f^-1
x0の開集合
これだけを覚えておけば
あとは、自然に
上記コーシーの”ε-δ論法”
が すらすらと再構成できる
(お経として コーシーの”ε-δ論法”を暗唱する必要なし! )
つづく
名無しさん
つづき
(参考)
http://math.sakura.ne.jp/?action=common_download_main&upload_id=1374
飯高茂先生に聞く
さくらインターネット 2013/11/22
P2
2 大学時代
あるとき,先生が「数列とは何か?」と質問されたのですが,そのとき,私は「自然数から数への写像でしょう」と答えたのです。すると先生は「その通り」と言いました。私は数列の定義を覚えていたわけではなかったのですが,高校時代の勉強で,大学の数学の勉強の方法や考え方が身についていて,自然に答えたのだと思います。
P4
3 大学の教員となって
—学習院の前は東大で教えていましたね
大学院できちんと論文を書き上げると助手になり,数年経ったら専任講師になり,結局,18 年間東大で教えていました。
東大では,「わからない人は早く大学院をやめたほうがいい。」「数学へのあこがれにはなるべく早く冷水を浴びせ,どんなに冷たくされても,這い上がってくる者だけを相手にしよう」と思っていました。
研究者を養成するにはそれでよかったのですが,学習院に来てからは教育に熱心になって,8割の学生がわかるようにということを目標にして,なるべく丁寧にやりました
補足:過去スレ 線形代数講義について
https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1771501702/894 つづく