参考:
上海交通大学mooc上数学之旅
百度文库ppt
注意:定义一个抽象概念:去限制它的属性
结构图:
文章目录
一、结构
线性结构:加法和数乘;
拓扑结构:距离、范数、开集
二、距离
距离的具体例子
点到点的距离
d3是折线距离和
d2是最大折线距离
函数的距离
其他距离
数学家之间的距离:合作发表文章数量多少
血缘关系的距离:
心灵距离:默契程度,爱好、看法是否一致,经历相似度
❀距离的定义:3个属性
(1)距离非负:距离为0的是同一点
(2)对称性
(3)三角不等式:直线最短
三、范数
❀范数定义:点到零点的距离
(1)非负
(2)齐次性
(3)三角不等式
范数的例子
情形3能不能取min?不行
对于点的距离来说,因为有xi为0的话距离就为0了,但其实两点不是同一点
对于函数的距离来说,有交点则距离最小是交点的距离0,但其实不是同一函数
范数和距离的关系
因为距离的定义没有齐次性那一条,所以距离不能定义范数!!!
四、距离空间(度量空间)
距离空间的例子
4.1 线性度量空间
具有线性结构的度量空间
五、赋范空间
完备性
大概理解:就是在空间中进行极限运算,取极限不能跑出去。
也就是有理数集不行,一定要到实数集
5.1 巴拿赫空间
完备的赋范空间称为巴拿赫空间
5.2 线性赋范空间
有线性结构的赋范空间
六、线性空间
❀线性空间定义
则称X为K上的线性空间
线性空间的例子
线性空间有限维与无限维
七、内积空间
赋范空间没有定义内积概念,所以引入内积定义。
内积的定义
❀内积空间定义(欧几里得空间)
7.1欧几里得空间
可以说酉空间是实数域上的一个线性内积空间
7.2酉空间
可以说酉空间是复数域上的一个线性内积空间
7.3希尔伯特空间
希尔伯特引入无穷实数组并定义内积,其空间称也为内积空间。
(之前我们定义的内积空间是有限维的,无穷维的内积空间也是内积空间)
再加上完备性,称为希尔伯特空间(无穷维)
再生核希尔伯特空间
八、拓扑空间
连续的概念不需要内积,甚至不需要距离
例如:
社交圈:大学同学、网球兴趣小组、亲戚
学号的指定是连续的——比如每一届学生是个圈子
这些圈子本身没有距离
连续的概念
O是一个邻域的概念
只要 f(x0的邻域)在 f(x0) 的邻域内就可以说是连续了
f是一个映射
拓扑的定义
τ是一个开集
τ是X上的一个拓扑
❀拓扑空间的定义
元素是X,规则是τ,τ是刚才的拓扑
拓扑是弱化了的距离~~~~~~