8 votos

Dos términos que quiero entender: más débiles de la topología y de forma conjunta, continua (en el siguiente contexto).

Estaba leyendo un artículo en línea, por favor me ayudan a entender las líneas siguientes (en negrita). - Estructura topológica: Si (V, ‖·‖) es una normativa espacio vectorial, la norma ‖·‖ induce una métrica y, por tanto, una topología en V. la distancia entre dos vectores u y v está dada por ‖u−v‖.

Esta topología es precisamente el más débil de la topología que hace ‖·‖ continua y que es compatible con la estructura lineal de V en el siguiente sentido:

1.La adición de vectores + : V × V → V es conjuntamente continua con respecto a esta topología. Esto se desprende directamente de la desigualdad de triángulo.

2.La multiplicación escalar · : K × V → V, donde K es el subyacente campo escalar de V, conjuntamente continua. Esto se deduce de la desigualdad de triángulo y la homogeneidad de la norma.


Explique por favor me la topología Débil y, ¿cómo se hace norma ‖·‖ continua. ¿qué quiere decir con "Suma + : V × V → V es conjuntamente continua con respecto a esta topología"

Muchas gracias de antemano.

8voto

DiGi Puntos 1925

La norma $\|\cdot\|$ es una función de$V$$\Bbb R$. Hay muchas topologías que se pueden colocar en $V$ que hacen esta función continua. Deje $\mathscr{T}$ ser el conjunto de todas estas topologías. Luego resulta que no es una topología $\tau_0\in\mathscr{T}$ tal que $\tau_0\subseteq\tau$ todos los $\tau\in\mathscr{T}$. Es decir, cada topología en $V$ que hace la norma de una función continua se tiene que incluir todos los bloques abiertos en $\tau_0$. Esto, por cierto, es equivalente a decir que el $\tau_0=\bigcap\mathscr{T}$. Más débiles de la topología aquí significa más áspero de la topología, es decir, el uno con el mínimo de abrir sets necesarios para hacer la norma función continua.

Adición de vectores es una función de $+$$V\times V$$V$. Una vez que nos impone la topología $\tau_0$$V$, por lo que automáticamente se obtiene un producto de la topología en $V\times V$, y tenemos que preguntarnos si la función de $+:V\times V\to V$ es continua con respecto a ese producto de la topología en $V\times V$ y la topología $\tau_0$$V$. Resulta que es. En este contexto, conjuntamente continua es sólo un sinónimo de continuo con respecto a la topología producto, por lo que (1) es simplemente decir que la adición de vectores es una función continua. Del mismo modo, el campo de $K$ natural topología $\tau_K$, lo $K\times V$ tiene un producto topología definida de$\tau_K$$\tau_0$, y (2) es simplemente la afirmación de que la multiplicación escalar de la función

$$\cdot:K\times V\to V:\langle\alpha,v\rangle\mapsto \alpha v$$

es continua con respecto a este producto de la topología en $K\times V$ y la topología $\tau_0$$V$.

La razón para el término conjuntamente continua es que es posible para una función $f:X\times Y\to Z$ que no es continua, sin embargo se continua en cada variable por separado. Es decir, es posible para cada función

$$f_x:Y\to Z:y\mapsto f(x,y)$$

con $x\in X$ ser continua y para cada función

$$f^y:X\to Z:x\mapsto f(x,y)$$

con $y\in Y$ a ser continua, sin $f:X\times Y\to Z$ continua como una función de dos variables.

Cuando cada función

$$f_x:Y\to Z:y\mapsto f(x,y)$$

con $x\in X$ a ser continua, decimos que $f$ es continua en la segunda variable, y cuando cada función

$$f^y:X\to Z:x\mapsto f(x,y)$$

con $y\in Y$ a ser continua, decimos que $f$ es continuo en la primera variable. Si ambos son el caso, $f$ es separadamente continua, pero, como he dicho, esto no garantiza que realmente es continua en función del espacio del producto $X\times Y$ a el espacio de $Z$.

3voto

user2105528 Puntos 13

Ya hay una muy buena respuesta, pero pensé que me podría dar un ejemplo de una función que es discontinuo como una función de dos variables, pero continuo en cada variable. Considere la función $f: \mathbb{R}^2 \rightarrow \mathbb{R}$,

$$ f(x,y) = \begin{cases} \frac{xy}{x^2 + y^2} & (x,y) \neq (0,0) \\ 0 & (x,y) = (0,0) \\ \end{casos} $$

Este es discontinuo como es 1/2 arbitrariamente cerca de $(0,0)$ al $x=y$, pero se ve fácilmente ser continua en cada variable.

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