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¿Separan los puntos en $X$ cuando $X$ es un espacio de Banach?

Supongamos que $X$ es un espacio de Banach separable, de dimensión infinita.

Diremos que un conjunto de funciones $\{f_\alpha\}_{\alpha \in A}$ separa puntos en $X$ si para todo $x,y \in X$, existe un $\alpha$ tal que $f_\alpha(x) \neq f_\alpha(y)$.

¿Es el caso de que $C_c(X)$ separa puntos en $X$?


He intentado construir funciones en $C_c(X)$ que separen puntos distintos $x,y$ en $X$ utilizando la caracterización como subconjuntos compactos de $X$ exactamente como los subconjuntos cerrados, acotados y planos (donde $K$ es plano si para todo $\varepsilon > 0$ existe un subespacio de dimensión finita $F$ de $X$ tal que $K \subseteq F + B(0,\varepsilon)$), pero estos intentos no llegaron a ningún lado.

Si es útil, estoy realmente interesado en el caso donde $X$ es un subespacio separable de un espacio de Besov $B_{\infty,\infty}^\alpha$, por lo que estaría feliz con una respuesta utilizando otras propiedades de ese espacio.

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gerw Puntos 8424

La respuesta es negativa ya que $C_c(X) = \{0\}$. De hecho, si $\phi \in C_c(X)$ satisface $\phi(x) \ne 0$ para algún $x \in X$, entonces tienes $$ \phi(y) \ne 0 \forall y \in X : \|y - x\| \le \varepsilon $$ para algún pequeño $\varepsilon > 0$. Por lo tanto, el soporte de $\phi$ contiene una bola y, por lo tanto, no es compacto.

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