3m0o ha scritto:se \( Df(x_0) \) fosse continua possiede un massimo sulla sfera unitaria che coincide con il sup. Ma cosa mi assicura che \( Df(x_0) \) continua?
Bravo, hai centrato il punto ed è una cosa importante. Anto sta facendo un po' di "spoilers" di analisi funzionale, ma se (come credo) hai poco tempo e molto da fare, fai un ragionamento più concreto e veloce.
La scrittura \(y=Df(x_0)x\) denota il prodotto di una matrice per il vettore \(x\in\mathbb R^n\). Potrà mai essere una funzione non continua di \((x_1, x_2, \ldots, x_n)\)? No, perché ogni entrata di \(y\) è della forma \(a_{j1}x_1+\ldots+a_{n1}x_n\), dove \(a_{ij}\) sono dei numeri fissati. Si tratta di un polinomio, peraltro di primo grado, è sicuramente una funzione continua.
Chiaro, se passi a spazi di dimensione infinita il discorso è più complicato. In quel caso si fa una telefonata ad anto_zoolander e gli si chiede di spiegarci gli operatori limitati. Ma per il momento, pensare ai polinomi è sufficiente.