а) Нақты евклид кеңістігінің анықтамасы және оның қасиеттері.
Анықтама. Нақты сызықты векторлық R кеңістіктің кез келген екі х,уR элементіне (векторына) скаляр көбейтінді деп аталатын (х, у) нақты саны сәйкес келсе және оған мына төмендегі аксиомалар орындалса:
1. (х, у) = (у, х),
2. (х, у) = (х, у), — нақты сан,
3. (х + у, z) = (х, z) + (у, z),
4. (х, х) > 0, егер х 0, (х, х) = 0, егер х = 0,
онда бұл кеңістікті нақты Евклид кеңістігі деп атайды.
Евклид кеңістігі кез келген шекті өлшемді немесе шексіз өлшемді болып бөлінеді.
Скаляр кебейтіндінің 1) — 3) аксиомаларын пайдаланып, оның мына төмендегі қасиеттерін дәлелдейік:
1. (х, у) =(х, у).
2. (х, у + z) = (х, у) + (х, z).
3. (х + ... +) =+... +
4.
Шынында да,
1. (х, ) = (у,х) = (у, х) = (х, у).
2. (х, у + z) = (у + z, х) = (у, х) + (z, х) = (х, у) + (х, z).
3.(+ ... + акхк, у) =
4.
Мысалдар.
1. [а, b] сегментінде анықталған және үзіліссіз х (t) функциялар жиынын қарастыралық, яғни х(t) . Енді х (t),у(t) функциялары жиынының элементтері болсын: х(t), у(t) және олардың скаляр көбейтіндісі:
(х(t),у(t)) =
формуламен өрнектелсін.
анықталған скаляр көбейтіндіге жоғарыдағы төрт аксиома орындалады. Олай болса үзіліссіз функциялар [а,b ] жиыны евклид кеңістік: және ол шексіз өлшемді.
2. Нақты п сандар жиынын вектордың координаттары деп қарастыралық: x =
x = пен у=(у векторларды қосу, оларды нақты санға көбейту (х + у) =
формуларымен анықтайық, ал олардың скаляр көбейтіндісін
(2)
формуламен өрнектейік, (2) формуламен өрнектелген скаляр көбейтіндіге анықтамадағы төрт аксиома түгелімен орындалады. Олай болса, бұл векторлар жиыны n-өлшемді евклид кеңістік.
Достарыңызбен бөлісу: |