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第二章度量空间与赋范线性空间>>>>
第2章度量空间与赋范线性空间
度量空间在泛函分析中是最基本的概念。事实上,它是n维欧几里得空间Rn的推广,它为统一处理分析学各分支的重要问题提供了一个共同的基础。它研究的范围非常广泛,包括了在工程技术、物理学、数学中遇到的许多很有用的函数空间。因而,度量空间理论已成为从事科学研究所不可缺少的知识。2.1度量空间的基本概念2.1.1距离(度量)空间的概念
在微积分中,我们研究了定义在实数空间R上的函数,在研究函数的分析性质,如连续性,可微性及可积性中,我们利用了R上现有的距离函数d>>>>>>>>,即对
x,yR,d(x,yxy。度量是上述距离的一般化:用抽象集合X代替实数集,并在X上引入距离函数,满足距离函数所具备的几条基本性质。
【定义2.1】设X是一个非空集合,(•,•:XX0,是一个定义在直积XX上的二元函数,如果满足如下性质:
(1)非负性x,yX,(x,y0,(x,y0xy;(2)对称性x,yX,(x,y(y,x
(3)三角不等式x,y,zX,(x,y(x,z(z,y;
则称(x,y是X中两个元素x与y的距离(或度量)。此时,称X按(•,•成为一个度量空间(或距离空间),记为(X,