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Função de Weierstrass: Vamos apresentar um exemplo de uma função que é contínua, porém não é diferenciável em nenhum ponto. A função desejada vai ser definida por uma serie convergente uniformemente (usando teste M de Weierstrass) e será contínua por ser limite uniforme de funções contínuas. Porém não tem derivada em nenhum ponto. Este detalhe de não ter derivada em nenhum ponto é delicado e precisa de uma demonstração minuciosa que apresentamos no video de uma forma sucinta e intuitiva.

Sabia que a “maioria” de funções contínuas são “patológicas” como função de Weierstrass?

Portanto é hora de rever o uso da palavra patológica!

Definição: Seja $R \subset C^0([a, b])$ um subconjunto de espaço de funções contínuas munido com métrica vindo da norma supremo. $R$ é chamado residual se $R$ contém uma interseção enumerável de conjuntos abertos e densos.

Essa definição é para qualquer espaço topológico. Porém destacamos o seguinte resultado nos espaços métricos completos:

Teorema de Baire: Todo sub conjunto residual de um espaço métrico completo é um denso

E agora vem um choque de realidade:

(Banach-Mazurkiewicz) Existe um subconjunto residual $\mathcal{W} \subset C^0([a,b])$ tal que todo $f \in \mathcal{W}$ não é diferenciável em nenhum ponto de $[a, b].$

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