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Ref. Petición: Espacio delimitado funciones de Lipschitz es separable si el dominio es separable.

He estado recorriendo la internet en busca de respuestas para algunos el tiempo y, por tanto, apreciar una referencia o una prueba ya que yo no soy capaz de producir uno mismo.

Deje $(\mathcal{X},d)$ ser un espacio métrico, y dejar $$ BL(\mathcal{X})=\{f:\mathcal{X}\to \mathbb{R}\, \, | \, \, f \text{ es de Lipschitz y acotada}\} $$ indicar el delimitada con un valor real de Lipschitz countinuous funciones en $\mathcal{X}$.

¿Alguien sabe una referencia a la declaración:

Si $(\mathcal{X},d)$ es separable, a continuación, $(BL(\mathcal{X}),||\cdot||_\infty)$ es separable?

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Jim Blake Puntos 707

Usted no podría encontrar una prueba, porque no es cierto. De hecho, $BL(X)$ es separables en la topología de la convergencia uniforme si y sólo si $X$ es totalmente acotado.

Si $X$ es totalmente acotado, cada Lipschitz función puede ser extendido a sus terminación $\tilde{X}$, que es compacto. Por lo tanto, obtenemos un isométrica la incrustación $BL(X) \to C(\tilde{X})$.

Si $X$ no es totalmente acotado, hay un $\epsilon > 0$ y un infinito $A \subset X$, de tal manera que $d(x, y) > \epsilon$ para todos los distintos $x, y \in A$. Para cada $V \subset A$ la función de $f_V: x \mapsto \min \{ \epsilon, d(x, V) \}$ es un almacén de De Lipschitz de la función. Claramente $\|f_V - f_W\|_\infty = \epsilon$ distintos $V$$W$, por lo tanto el conjunto de todas estas funciones es discreto. Esto demuestra que $w(BL(X)) \ge 2^{|A|} > \aleph_0$.


Addendum: El anterior también se aplica para los espacios de uniforme de funciones continuas, que es el contexto donde se discute generalmente. El hecho de que un uniforme de función continua en un espacio métrico tiene un único extensión a la conclusión de que el espacio es un caso especial de el resultado discutido en esta respuesta. Esto nos da una buena definición de la asignación de $BL(X) \to C(\tilde{X})$ que se lleva a $f: X \to \mathbb{R}$ $\tilde{f}: \tilde{X} \to \mathbb{R}$.

Que esta asignación es una isometría con respecto a la sup norma de la siguiente manera fácilmente por el hecho de que $X$ es denso en $\tilde{X}$ y, por tanto, $f[X]$ es densa en $\tilde{f}[\tilde{X}]$ por la continuidad de $\tilde{f}$.

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