Предельные переходы и топологии. Горева Г.А. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

что для любого
найдётся такое
0
n
0
k , что для любого , т. е.
.
0
kk
0
nn
k
()
kn
k
Приведём пример и контрпример.
Возьмём направленные множества (
, ) и (, ) и направленность , где
, . Ясно, что эта направленность является допустимой. Если же рассмотреть на-
правленность
, где
:m
()
nnm =
n
:p
()
n
np
1
1= ,
n , то такая направленность допустимой не будет.
Введём определение поднаправленности.
Пусть
- некоторая направленность, определённая на
()
Ii
i
x
(
)
,I
, и некоторое
направленное множество. Направленность
(
,J
)
(
)
Jj
j
y называется поднаправленностью направ-
ленности
, если существует такая направленность , что
()
Ii
i
x IJ :i
1.
для любого J
j , т. е.
()
jij
xy = ixy
=
;
2.
направленность допустима. IJ :i
Заметим, что для произвольной последовательности
(
)
Nn
n
x
любая её подпоследова-
тельность
(
)
k
n
x является поднаправленностью, поскольку
(
)
+∞
+
kn
k
. Однако для по-
следовательности определения подпоследовательности и поднаправленности не эквивалентны.
Приведём примеры.
Рассмотрим обычную последовательность натуральных чисел
и по-
следовательности
и
()
,n,,,,
321
()
,n,n,,,,, 2211
(
)
1223412
n,n,,,,, , которые не являются
её подпоследовательностями при обычном определении подпоследовательности, поскольку
обычно предполагается, что последовательность номеров
(
)
k
n возрастает. Заметим, что на-
правленности
:p , где
()
1
2
1
+
=
k
kp ,
, и , где k :q
(
)
(
)
1
1
+
+=
k
kkq , , допустимы,
поскольку и
и
k
() ( )
+∞+∞ kkp
(
)
(
)
+
+
kkq
. Поэтому для направленности
:m , где , , каждая из композиций и - поднаправленности,
()
nnm =
n pm qm
т. е. рассмотренные выше последовательности
(
)
,n,n,,,,, 2211 и
- поднаправленности исходной направленности .
(
1223412 n,n,,,,,
) ()
,n,,,, 321
23
что для любого n0 ∈ ℕ найдётся такое k0 ∈ ℕ, что для любого k ≥ k0                                 nk ≥ n0 , т. е.

nk → ∞ (k → ∞ ) .


       Приведём пример и контрпример.

       Возьмём направленные множества (ℝ, ≥ ) и (ℕ, ≥ ) и направленность m : ℕ→ℝ, где

m (n ) = n , n ∈ ℕ. Ясно, что эта направленность является допустимой. Если же рассмотреть на-

                                            1
правленность p : ℕ→ℝ, где p(n ) = 1−          , n ∈ ℕ, то такая направленность допустимой не будет.
                                            n


       Введём определение поднаправленности.
       Пусть ( x i )i∈I - некоторая направленность, определённая на (I , ≥ ) , и ( J , ≥ ) некоторое

направленное множество. Направленность                  (y )
                                                           j j∈ J   называется поднаправленностью направ-

ленности      ( xi )i∈I , если существует такая направленность i : J       → I , что

           1. для любого j ∈ J      y j = x i ( j ) , т. е. y = x i ;

           2. направленность i : J → I допустима.


       Заметим, что для произвольной последовательности ( x n )n∈N любая её подпоследова-

              ( )
тельность x nk является поднаправленностью, поскольку nk → +∞ (k → +∞ ) . Однако для по-

следовательности определения подпоследовательности и поднаправленности не эквивалентны.
Приведём примеры.
       Рассмотрим обычную последовательность натуральных чисел                          ( 1 , 2 , 3 ,… , n ,…) и по-
следовательности ( 1 , 1 , 2 , 2 ,… , n , n ,… ) и     ( 2 , 1 , 4 , 3 ,… , 2n , 2n − 1…) , которые не являются
её подпоследовательностями при обычном определении подпоследовательности, поскольку
обычно предполагается, что последовательность номеров (nk ) возрастает. Заметим, что на-
правленности
                      ⎡ k − 1⎤
p : ℕ→ ℕ, где p(k ) = ⎢        + 1 , k ∈ ℕ, и q : ℕ→ ℕ, где q(k ) = k + (− 1) , k ∈ ℕ, допустимы,
                                                                             k +1
                             ⎥
                      ⎣ 2 ⎦

поскольку и p (k ) → +∞ (k → +∞ ) и q (k ) → +∞ (k → +∞ ) . Поэтому для направленности

m : ℕ→ ℕ, где m (n ) = n , n ∈ ℕ, каждая из композиций m p и m q - поднаправленности,

т.    е.      рассмотренные       выше        последовательности       ( 1 , 1 , 2 , 2 ,… , n , n ,… )            и
( 2 , 1 , 4 , 3 ,… , 2n , 2n − 1…) - поднаправленности исходной направленности (1,2 ,3,… , n ,…) .
                                                                                                                 23