设$f:\mathbf{R}\to \mathbf{R}$是可微函数,并且$f'$是有界的,证明$f$是一致连续的.
证明:设
\begin{align*} a_1,a_2,\cdots,a_n,\cdots \end{align*}是$\mathbf{R}$上的任意一个数列.设 \begin{align*} b_1,b_2,\cdots,b_n,\cdots \end{align*}是$\mathbf{R}$上的另一个数列,且满足 \begin{align*} \lim_{n\to\infty}(a_n-b_n)=0 \end{align*}我们只用证明 \begin{equation}\label{eq:123} \lim_{n\to\infty}(f(a_n)-f(b_n))=0 \end{equation}而根据微分中值定理, \begin{align*} |\frac{f(a_n)-f(b_n)}{a_n-b_n}|\leq M \end{align*}因此很容易得到\ref{eq:123}成立.
注:该题可以推广成"设$f:\mathbf{R}\to\mathbf{R}$满足李普希兹条件,则$f$是一致连续的."(感谢mathjgs,见下面评论)