10 - Zbierzność jednostajna, orzestrzeń Banacha, przestrzeń unitarna.doc

(358 KB) Pobierz
TEMAT:

TEMAT:
Zbieżność jednostajna cd,
przestrzeń Banacha, przestrzeń unitarna

 

           Niech:  X-zbiór

           (Y,d)-przestrzeń metryczna

           B(X,Y)-zbiór funkcji ograniczonych o wartościach w przestrzeni metrycznej

           B(X,Y)={ , f - ograniczona}

           

dc-metryka Czebyszewa   dc(f,g) := d(f(x),g(x))    

 

 

TWIERDZENIE 10.1

 

Przestrzeń (B(X,Y), dc) jest przestrzenią metryczną.

 

Dowód:

1)   dc(f,g) = d(f(x),g(x)) ,

ponieważ dc(f,g) jest kresem górnym liczb   nieujemnych

 

2)    dc(f,g) =   d(f(x),g(x)) = {z symetrii d}=

  = d(g(x),f(x))= dc(g,f)

 

3)  dc(f,h) = d(f(x),h(x)){z nierówności trójkąta dla d}

[d(f(x),g(x))+d(g(x),h(x))]{kres górny sumy dwóch funkcji  sumy kresów}   

                                   d(f(x),g(x)) + d(g(x),h(x))= dc(f,g)+ dc(g,h)

 

                       4)  dc(f,g) =0  d(f(x),g(x)) = 0  d(f(x),g(x))=0    

f(x)=g(x) f=g

 

 

Pokazaliśmy więc, że przestrzeń (B(X,Y), dc),

gdzie dc -metryka Czebyszewa, jest przestrzenią metryczną.

 

 

 

STWIERDZENIE 10.1

Jeżeli (Y,d) - przestrzeń zupełna to przestrzeń (B(X,Y), dc) jest przestrzenią zupełną.

 
 

 

STWIERDZENIE 10.2

            Jeżeli (Y,d) - przestrzeń zupełna i C(X,Y) - zbiór funkcji ciągłych i ograniczonych przeprowadzających

X w Y to wtedy przestrzeń (C(X,Y), dc) jest przestrzenią zupełną.

  

            Następnie pokażemy, że zbieżność jednostajna jest zbieżnością w sensie metryki Czebyszewa..

 

 

 

WNIOSEK 10.1

 

Niech (fn)n N  B(X,Y)

            T:       fn   f dc(fn,f) =0

 

D:      ()

            fn   f  d(fn(x),f(x)) <

                 

                                 d(fn(x),f(x))<

                                                            

 

                                                dc(fn,f)<

 

           Pokazaliśmy, że jeżeli ciąg jest zbieżny jednostajnie to jest zbieżny

           w sensie metryki Czebyszewa.

 

           ()           

 dc(fn,f) <   d(fn(x),f(x)) <                           

 

 d(fn(x),f(x)) <

          A zatem badanie czy ciąg jest zbieżny jednostajnie będzie się ograniczać

...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin