Краткий курс евклидовой дифференциальной геометрии. Долгарев А.И. - 77 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

77
дой компоненты
i
x
,
ni ,1=
, указана пара чисел
ii
ba ,
,
ii
ba <
, что
iii
b
x
a <<
.
Подмножество
α
U из
T
, содержащее точку
A
из
X
, называется ок-
рестностью точки
A
. Множество
U
является окрестностью каждой своей
точки, если и только если оно открыто. Семейство
B
из
T
называется ба-
зой топологии
T
, если для всякого
A
X существует
A
B , что
α
UBA
A
. Всякое множество из
T
является объединением множеств
из базы. Пространство
),(
T
X называется пространством со счетной ба-
зой, если оно обладает хотя бы одной базой, состоящей из не более чем
счетного подмножества множеств
X
.
Пространство
X
называется хаусдорфовым, если для любых двух
точек
B
A
,
из
X
в
X
существуют окрестности
A
U и
U , что
A
UU =
.
Множество
X называется метрическим пространством, если су-
ществует отображение
ρ
:
×X X
+
R
пар точек из
X
во множество не-
отрицательных действительных чисел
+
R
, удовлетворяющее условиям
(а)
0),(
=
B
A
ρ
, если и только если
B
A
=
;
(б)
),(
B
A
ρ
= ),(
A
B
ρ
;
(в)
),(
B
A
ρ
+ ),(
C
B
ρ
),(
C
A
ρ
.
Это определение евклидова метрического пространства, см. п. 7.2.
Точнее, под метрическим пространством понимается пара
),(
ρ
X
.
Неотрицательное число, соответствующее паре точек
B
A
,
, называ-
ется расстоянием между точками
A
и
B
. Разные отображения
ρ
опре-
деляют на
X
различные метрические пространства.
Примеры метрических пространств.
1. Во всяком множестве
),(
B
A
ρ
=1, если
B
A
; ),(
B
A
ρ
= 0, если
B
A
=
.
2. Во множестве
n
R
кортежей действительных чисел,
),...,,(
21 n
aaaA =
,
B
=
),...,,(
21 n
bbb
;
),(
B
A
ρ
=
2222211
)(...)()(
nn
ababab +++
.
Открытым шаром в метрическом пространстве
X
с центром в точ-
ке
A
и радиусом
r
называется множество точек
M
, удовлетворяющих
условию
r
M
A
<
),(
ρ
. Для метрического пространства X можно рассмат-
ривать множество
R
всех открытых шаров с центрами во всех точках и
произвольными радиусами и пересечения и объединения этих шаров. По-
лучаем топологическое пространство
),(
R
X
.
дой компоненты x i , i = 1, n , указана пара чисел a i , b i , a i < b i , что
a i < x i < bi .
      Подмножество U α из T , содержащее точку A из X , называется ок-
рестностью точки A . Множество U является окрестностью каждой своей
точки, если и только если оно открыто. Семейство B из T называется ба-
зой     топологии T , если для всякого A ∈ X существует B A , что
 A ∈ B A ⊆ U α . Всякое множество из T является объединением множеств
из базы. Пространство ( X, T ) называется пространством со счетной ба-
зой, если оно обладает хотя бы одной базой, состоящей из не более чем
счетного подмножества множеств X .
      Пространство X называется хаусдорфовым, если для любых двух
точек A, B из X в X существуют окрестности U A и U B , что U A ∩ U B =
∅.

     Множество X называется метрическим пространством, если су-
ществует отображение ρ : X × X → R + пар точек из X во множество не-
отрицательных действительных чисел R + , удовлетворяющее условиям
(а) ρ ( A, B ) = 0 , если и только если A = B ;
(б) ρ ( A, B) = ρ ( B, A) ;
(в) ρ ( A, B) + ρ ( B, C ) ≥ ρ ( A, C ) .
        Это определение евклидова метрического пространства, см. п. 7.2.
Точнее, под метрическим пространством понимается пара ( X, ρ ) .
        Неотрицательное число, соответствующее паре точек A, B , называ-
ется расстоянием между точками A и B . Разные отображения ρ опре-
деляют на X различные метрические пространства.
        Примеры метрических пространств.
1. Во всяком множестве
 ρ ( A, B) =1, если A ≠ B ; ρ ( A, B) = 0, если A = B .
2. Во множестве R n кортежей действительных чисел, A = (a1 , a 2 ,..., a n ) ,
B = (b1 , b 2 ,..., b n ) ; ρ ( A, B) =
                                 (b1 − a1 ) 2 + (b 2 − a 2 ) 2 + ... + (b n − a n ) 2 .
     Открытым шаром в метрическом пространстве X с центром в точ-
ке A и радиусом r называется множество точек M , удовлетворяющих
условию ρ ( A, M ) < r . Для метрического пространства X можно рассмат-
ривать множество R всех открытых шаров с центрами во всех точках и
произвольными радиусами и пересечения и объединения этих шаров. По-
лучаем топологическое пространство ( X, R ) .




                                          77