Nuprl Definition : derivative

The bound ⌜(r1/r(k))⌝ is a positive ⌜∈⌝. 
The interval J = ⌜i-approx(I;n)⌝ is "any" compact subinterval of I.
(It is really one of a countable nested family of finite, closed intervals
that "fill up" the interval I.) 
Given this, the "modulus of differentiabilty" computes a positive "delta" such
that for  x and y in J,
if ⌜|y - x| ≤ del⌝ then
  |f[y] - f[x] - f'[x] * (y - x)| ≤ (∈ * |y - x|)

The interval J is restricted to being a proper interval [a,b], where a < b,
because it doesn't make sense for a function defined on only one point to
have a derivative. 
One might think that if J is not proper then (x ∈ J) ∧ (y ∈ J) would imply
x = y so ⌜(f[y] - f[x]) = r0⌝ and also (y - x) = r0 
so any value for ⌜f'[x]⌝ would satisfy the inequality, 
for any del (say del = r1).
But, in general,
if ⌜a ≤ b⌝ we can not decide whether or not ⌜a < b⌝, so this does not work.
In the proof of the fundamental theorem of calculus, we can only show that
(g x) = a_∫-x f t dt is differentiable (with derivative f) when we can restrict
to proper, compact intervals J..⋅

d(f[x])/dx = λz.g[z] on I ==
  ∀k:ℕ+. ∀n:{n:ℕ+| icompact(i-approx(I;n)) ∧ iproper(i-approx(I;n))} .
    (∃del:{ℝ| ((r0 < del)
              ∧ (∀x,y:ℝ.
                   ((x ∈ i-approx(I;n))
                   ⇒ (y ∈ i-approx(I;n))
                   ⇒ (|y - x| ≤ del)
                   ⇒ (|f[y] - f[x] - g[x] * (y - x)| ≤ ((r1/r(k)) * |y - x|)))))})



Definitions occuring in Statement :  icompact: icompact(I),  i-approx: i-approx(I;n),  i-member: r ∈ I,  iproper: iproper(I),  rdiv: (x/y),  rleq: x ≤ y,  rless: x < y,  rabs: |x|,  rsub: x - y,  rmul: a * b,  int-to-real: r(n),  real: ℝ,  nat_plus: ℕ+,  all: ∀x:A. B[x],  sq_exists: ∃x:{A| B[x]},  implies: P ⇒ Q,  and: P ∧ Q,  set: {x:A| B[x]} ,  natural_number: $n
Definitions occuring in definition :  rsub: x - y,  rabs: |x|,  int-to-real: r(n),  natural_number: $n,  rdiv: (x/y),  rmul: a * b,  rleq: x ≤ y,  implies: P ⇒ Q,  i-approx: i-approx(I;n),  i-member: r ∈ I,  real: ℝ,  all: ∀x:A. B[x],  rless: x < y,  and: P ∧ Q,  sq_exists: ∃x:{A| B[x]},  iproper: iproper(I),  icompact: icompact(I),  nat_plus: ℕ+,  set: {x:A| B[x]} 
FDL editor aliases :  deriv

Latex:
d(f[x])/dx  =  \mlambda{}z.g[z]  on  I  ==
    \mforall{}k:\mBbbN{}\msupplus{}.  \mforall{}n:\{n:\mBbbN{}\msupplus{}|  icompact(i-approx(I;n))  \mwedge{}  iproper(i-approx(I;n))\}  .
        (\mexists{}del:\{\mBbbR{}|  ((r0  <  del)
                            \mwedge{}  (\mforall{}x,y:\mBbbR{}.
                                      ((x  \mmember{}  i-approx(I;n))
                                      {}\mRightarrow{}  (y  \mmember{}  i-approx(I;n))
                                      {}\mRightarrow{}  (|y  -  x|  \mleq{}  del)
                                      {}\mRightarrow{}  (|f[y]  -  f[x]  -  g[x]  *  (y  -  x)|  \mleq{}  ((r1/r(k))  *  |y  -  x|)))))\})



Date html generated: 2016_10_26-AM-11_18_53
Last ObjectModification: 2016_08_22-PM-08_21_43

Theory : reals


Home Index