,
она является ограниченной на всей области определения
,
по теореме Лагранжа получим
.
Следовательно, удовлетворяет условию Липшица.
1.
Выясним, удовлетворяет ли данная функция условию Липшица.
Доказательство.
Покажем, что
Зафиксируем точку Для того, чтобы подобрать , проверим, что при .
Действительно, применяя правило Лопиталя[1], находим:
Тогда ,
следовательно,
Отсюда делаем вывод, что функция не удовлетворяет условию Липшица.
[1] Правило Лопиталя. Пусть функции f и g дифференцируемы в некоторой проколотой окрестности U точки a (т.е. дифференцируемы во всех точках этой окрестности, за исключением, быть может, самой точки a), причем g’(x) отлична от нуля в U и пусть Тогда, если существует то существует и причем эти пределы равны: