Λύση άσκησης 2
(i) Έστω γ = d(s) ένα σημείο στην εικόνα της d. Επειδή s [e(a), e(b)], υπάρχει μοναδικό t[a,b] τ.ω. s=e(t). Από τον ορισμό της d έχουμε ότι γ = d(s) = c(t), άρα
εικόνα της d εικόνας της c.
Για τον αντίστροφο εγκλεισμό, παρατηρούμε ότι αν πάρουμε ως αρχική την d και ως αύξουσα την e-1, τότε η διαδικασία όπως περιγράφεται στην εκφώνηση της άσκησης μας δίνει την c. Σύμφωνα με τα παραπάνω
εικόνα της c εικόνας της d.
Άρα
εικόνα της d = εικόνα της c.
(ii) Από το θεώρημα 2, σελ. 305 του
Spivak έχουμε ότι(τύπος της αντικατάστασης).
Αν θέσουμε f(t) = ||c'(t)|| και g(s) = e'(s) έχουμε
μήκος της c =
=μήκος της d.
(iii) Παραγωγίζουμε την σχέση c(t) = d(e(t)) και έχουμε
Όμως απο την δοθείσα σχέση
που δίνει ||d'(s)|| = ||d'(e(t))|| = 1.