10 Final 1ra fecha Diciembre Avanzado

[!infobox] Examen Final - Análisis Avanzado Contexto: Evaluación Universitaria (1ra Fecha) Fecha: 10/12/2025 Temas: Densidad de Q\mathbb{Q}, Cardinalidad, Topología en Espacios Métricos, Continuidad Uniforme, Medida.

Enunciados del Examen

1. (1 punto): Sean x,yRx, y \in \mathbb{R} con x<yx < y. Mostrar que existe qQq \in \mathbb{Q} tal que x<q<yx < q < y.


2. (1 punto): Considere un conjunto AA. Mostrar que AA no es coordinable con P(A)\mathcal{P}(A).


3. (1 punto): Sea (E,d)(E, d) un espacio métrico y AEA \subset E. Mostrar que existe (xn)nA(x_n)_n \in A tal que xnxx_n \to x si y sólo si para todo r>0r > 0 se tiene que B(x,r)AB(x,r) \cap A \neq \emptyset.


4. (0,5 puntos): Mostrar que una sucesión de Cauchy en un espacio métrico es acotada.


5. (2 puntos): Sean (E,d)(E,d) y (E,d)(E',d') espacios métricos y f:(E,d)(E,d)f: (E,d) \to (E',d'). Mostrar que ff es continua si y sólo si para todo AEA \subset E, f(A)f(A)f(\overline{A}) \subset \overline{f(A)}.


6. (1,5 puntos): Considere en Rn\mathbb{R}^n una norma \|\cdot\|. Mostrar que el conjunto {xRn:x1}\{x \in \mathbb{R}^n : \|x\| \le 1\} es compacto.


7. (2 puntos): Sean (fn)nC[0,1](f_n)_n \subset C[0,1] una sucesión de funciones continuas y supongamos que existe f:[0,1]Rf: [0,1] \to \mathbb{R} tal que (fn)n(f_n)_n converge uniformemente a ff. Mostrar que ff es continua.

Dar un ejemplo de una sucesión (fn)nC[0,1](f_n)_n \subset C[0,1] y una función f:[0,1]Rf: [0,1] \to \mathbb{R} tal que ff no es continua y (fn)n(f_n)_n converge puntualmente a ff.


8. (1 punto): Sean ABRA \subset B \subset \mathbb{R} conjuntos medibles tal que μ(B)<\mu(B) < \infty. Mostrar que BAB \setminus A es medible y que μ(BA)=μ(B)μ(A)\mu(B \setminus A) = \mu(B) - \mu(A).