賦范空間

賦范空間

稱是上的一個范數,上定義了范數稱為賦范(線性)空間,記為,有時簡記為。 ach空間。

定義


是域
(實數域或複數域)上的線性空間,函數
滿足條件:
1)對
;且
當且僅當
2)對
,有
(齊次性);
3)對
,有
上的一個范數,
上定義了范數
稱為賦范(線性)空間,記為
,有時簡記為

范數誘導的距離


在一個賦范空間
中,通過范數可以自然地定義一個距離,
事實上,由范數公理,對
,且
,當且僅當
,即
稱賦范空間中這個距離是由范數誘導的距離。

強(或按范)收斂


是賦范空間
中的點列,
,如果
強(或按范)收斂於
,記為

Banach空間


如果賦范空間按強收斂是完備的,就稱它為Banach空間。

性質


性質1

范數是一個連續函數,即當
時,

性質2

線性運算是連續的,即當
時,
時,

性質3

是賦范空間。如果
是完備的且級數
收斂,則級數
收斂且
反之,如果在一個賦范空間中,任意無窮級數
收斂必有級數
收斂,則空間是Banach空間。