日記2

自然演繹を積極的に用いたい.

定理1.18 最大値と最小値の存在 30項

  • 定理1.18 最大値と最小値の存在 30項

 x,s,t:個体変項(正の実数)

 a,b:個体定項(正の実数)

 f(x):xの連続関数

とする.このとき,閉区間 [a,b]上の連続関数 f(x)は最大値と最小値をもつ.すなわち

 ∃c,d∈[a,b]

 ∀x∈[a,b]

に対して

 f(d)≤f(x)≤f(c)

が成立する.但し, f(c)を最大値, f(d)を最小値とよぶ.

(証明)

  • 準備

 [a,b]:=\{x∈\mathbb{R}^+|a≤x≤b\}

 s=〔c,d〕_{[a,b]} s.t. ( ∃c,d∈[a,b])  ①

 t=〔x〕_{[a,b]} s.t. ( ∀x∈[a,b])  ②

とする.連続関数 f(x)について

 x:=c

 x:=d

と置けば

 f(d)=f(x)=f(c)

と書ける.このとき,∨-導入より

 f(d)≤f(x) ∧  f(x)≤f(c)

を導出すれば

 f(d)≤f(x)≤f(c)

が成立する.▢