Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ФАН - конспект лекций

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
25.03.2015
Размер:
448.04 Кб
Скачать

f [a, b] & & [a, b]

f '# @ f (a) f (x) f (b)

! C AC = {x|f (x) < C} % f %

4 & '# * @

8 @ %

x0 [a, b] xn → x0 & xn < x0 9 {f (xn)} & + f (a)

f (b) 5 ' & & ' * * %

& & f 9 f (x0 0) 4 & f (x0 +0)

, 8 % & * @ & &

1

f [a, b] |f (b)

! * ' & & &

 

 

*

 

 

− f (a)| n & & & " &

n & 5 n =

= 1, 2, ... & & # & & & &

 

 

 

[a, b] & & & & x1, . . . , xn

, . . . *

$ %

 

 

 

 

& & hn > f [a, b] f (x) =

hn f (x)

xn<x

& '# xn

* * & & hn

?! / ' ' ' @ ' *

* @ @ &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f % '# @ x1, x2, . . . % & h1, h2, . . .

& & H(x) = xn<x hn

 

 

+ϕ = f − H '# @

 

 

 

 

 

(x )

H(x )) x < x

&

 

ϕ(x ) − ϕ(x ) = (f (x ) − f (x )) (H

 

 

 

 

 

 

 

ϕ % '#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

! x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(x − 0) = f (x − 0) − H(x − 0) = f (x − 0)

xn<x

hn

 

 

 

ϕ(x + 0) = f (x + 0)

H(x + 0) = f (x + 0)

 

h

 

 

 

 

 

 

 

 

xn<x

 

n

 

 

>

 

 

x

0)

h = 0 h & @ H x > '

 

 

ϕ(x + 0) ϕ(x 0) = f (x + 0) f (

 

 

 

 

 

f, H ϕ

 

 

:! 2! // , " /, 3 / @

[a, b] & ' & ' ' [a, b]

5 ( 7 A O

x

( f [a, b] f (t) ' [a, b]

a

% x f (t) @

a

7 f [a, b] % % & &

Vab[f ] = sup k=1 |f (xk ) − f (xk−1)| < +& [a, b]

n

 

a = x0 < x1 < . . . < xn = b

 

V b[f ] $ f [a, b]

 

a

 

/ & & R '# . VR[f ] = lim

V b[f ]

b→+

a

a→−∞

! 7 f & ' ' f = g − α g, α '#

@

( 7 & * ' & ' & ' '

5 9

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

(

f (t) ' * * [a, b] @ f & ' '

 

a

 

 

 

 

 

 

5 9

 

 

 

 

 

: ; ( /, "

! f [a, b]

d

x f (t) dt

. .

f (x) [a, b]

dx

 

a

7 f [a, b] & [a, b] ε > 0 δ >

> 0 : & * '# (ak , bk ), k = 1, n [a, b] * *

< δ % n |f (bk ) − f (ak )| < ε

k=1

f ' [a, b] [a, b]

ε > 0 δ > 0 : x , x [a, b] : |x − x | < δ |f (x ) − f (x )| < ε + (x , x )

>

7 [0, 1] ' % (

f (x) = 2k−1 , k = 1, 2n−1 k% n% % [0, 1] + %

2n

' 9 f (x) = 12 , x [ 13 , 23 ] f (x) = 14 , x [ 19 , 29 ] f (x) = 34 , x [ 79 , 89 ]

! @ ' " & '# * + '# * %

# & & @ * *

[0, 1]

 

 

f

' * @

F

 

 

[a, b]

 

x

!

 

x

 

 

[a, b]

 

+=

%

 

 

 

 

 

 

 

 

[a, b]

 

f (t) (t) = F (x) − F (a)

 

 

 

 

 

 

a

.

X = ' X ρ : X × X → R *

(x, y) X × X * & & ' .

1)ρ(x, y) = 0 x = y

2)ρ(x, y) = ρ(y, x) x, y X

3)ρ(x, y) ρ(x, z) + ρ(z, y) x, y, z X

& % , ρ(x, y) 0 x, y X ! * , ρ(x, x) ρ(x, y) + ρ(x, y)

0 2ρ(x, y) ρ(x, y) 0

X = * * %

A X ρA(x, y) = ρ(x, y) x, y A (A, ρA) %

(X, ρ)

 

 

X = R, ρ(x, y) = |x − y|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = Rn, ρ(x, y) = i=1(xi − yi)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p, q

R : 1 < p < ∞,

1

+

1

= 1

 

a, b R

: a, b 0

 

 

 

 

#

 

 

 

p

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

q

 

 

 

 

 

 

 

ab ap

 

+ bq

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 < α < 1 ϕ(x) = xα − αx, 0 < x < +; ϕ (x) = αxα−1 − α = α(xα−1 1), ϕ (x) > 0 0 < x < 1

x > 1 ϕ < 0

 

x = 1 ϕ(x) < ϕ(1), x

 

(0,

 

)

1

}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ϕ(1) = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a \{

 

 

 

 

aα

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

xα

αx + 1

α, 0 < x < +

x =

 

a, b = 0

 

 

α

 

+ 1

α

 

aαb1−α

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

b

 

b

 

 

 

 

 

αa1+ (11− α)b. α = p

p > 1 0 < p

< 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

1p

 

a

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a 1 b

1

 

p + (1 p )b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a p b q

ap + qb

 

2 % % + (a = (a p )p) P QRD % + &

 

 

 

n

#1

 

= ($ 1

p, q R 1 < p < +∞,

p1 + q1 = 1 a, b Rn

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

p

 

 

n

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1 |ak bk|

k=1 |ak |p

k=1 |bk|q

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

K & + * . +

a, b R

λa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

µb

λ, µ R.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

|ak |p =

n

|bk|q = 1 +,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ & % & .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& λ =

 

n

1

 

1

, µ =

 

1

1

 

k

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|p p

 

 

n

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1 |ak

 

 

k=1 |bk |q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+, % + n |ak bk| 1 +? ! +? +, /

% .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n

 

|

 

p|

+

|

q|

 

n

 

|ak|p + q

n

|bk|q = p

+ q

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1 |akbk | k=1

 

 

 

= p k=1

k=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ak

 

 

 

bk

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#1

.1

1 p R. 1 p

+

a, b

R

 

 

 

 

 

 

1

k=1 |ak + bk|p

 

 

 

k=1 |ak |p

 

+ k=1

|bk |p

 

+:

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

p

 

 

 

n

 

 

 

 

 

p

 

n

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

n

 

p

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

k=1 (|ak + bk |)p = k=1 (|ak | + |bk |)p−1

|ak |+k=1 (|ak | + |bk |)p−1 |bk |

k=1 |ak |p

k=1

 

(|ak | + |bk |)p−1

 

 

+

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

n

 

 

 

 

 

1

k=1 |ak |p

 

1

 

 

 

 

1

=

 

 

 

+

k=1 |bk |p

p

 

 

 

 

 

(|ak| + |bk|)p−1

 

q

=

 

(|ak | + |bk |)p−1

 

 

q

 

p

+

 

k=1 |bk |p

p

 

 

 

 

 

 

 

k=1

 

 

 

 

k=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|bk|p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

(|ak | +

|bk|)p

 

 

q

n

|an|p p +

 

n

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1

 

k=1

k=1

 

 

k=1 (|ak | + |bk |)

 

 

k=1

|ak |p

 

 

+ k=1

p + q = 1 q = p−1 & (p − 1)q = p .

 

1

1

/ % % %

 

 

 

 

 

 

 

1q

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1

 

p

 

 

 

 

n

 

 

p

 

 

n

 

 

 

p

 

n

% 8

a = x − z = (x1

− z1

 

. . , x

n

z

), b = z

y = (z

1

y

, . . . , z

n

y

)

 

 

 

, .n

 

n

 

 

 

1

 

 

 

y

 

& % % * 9 (R

 

, ρ) &

 

 

 

 

 

 

 

X = Rn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) =

|xi − yi|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

p

|bk |p

p = 2

 

 

i=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max x

y

i|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = i=1,n |

i −

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

, ρ(x, y) = i=1 |xi − yi|p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = C .

|

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = x

 

y

 

 

 

 

 

 

X = C

[a,b]

= {

* & @

[a, b]}

max

|x(t)

y(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = a t b

|

x = x(t) y = y(t).

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[a, b]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = 0

 

 

 

 

max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = y

> & 2

 

 

ρ(x, y) = a t b |x(t) − y(t)| = 0 x(t) = y(t) t

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% &

= max

 

 

 

 

 

 

 

 

max

 

 

 

 

max

 

=

 

, ρ(x, y) = max

|x(t) − y(t)|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− y(t)|

 

 

 

 

a t b

 

 

a t b |x(t) − z(t) + z(t) − y(t)| a t b

|x(t) − z(t)| + a t b |z(t)

 

= ρ(x, z) + ρ(z, y) 2 ,%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 % C[a,b] * *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

< +

 

 

 

 

X = lp p 1 % 8 % % * {xn} k=1 |xk |

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

= (y1, . . . , yn, . . .)

 

% @ .

ρ(x, y) =

 

= (x1, . . . , xn, . . .) y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= k=1 |ak bk |p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = 0

|ak − bk |p = 0 nlim

n

|ak − bk |p = 0 xk = yk k N &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1

 

 

 

 

 

→∞ k=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) % &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) = ρ(y, x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, % +: + % 8 n → ∞ + .

 

 

 

 

p

 

 

 

 

p

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

p

< +& % .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k=1

|ak | < +k=1 |bk|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

k=1 |ak + bk |p

1

k=1 |ak |p

 

1

+ k=1

|bk|p

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lp

 

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% %

 

+ &

 

n

 

 

 

 

% lp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(X, Σ, µ) % % X Σ % σ% < % M µ% σ%

σ% & Σ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> & & Lp(x)% % M @% * % <

% M

 

 

 

> & &

 

 

 

 

 

 

. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lp(x) = {x(t)|

 

|x(t)|p

(t) < +∞, x(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

f = {g Lp(x)|g

 

 

X}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f Lp(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lp(x) % % @% * ' "

% Lp(x) Lp(x) = {f |f Lp(x)} 9 . ρ(f , g) =

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ *"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= X |f (t) − g(t)|

 

(t)

 

 

 

 

 

p 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lp & "

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

L & f %

 

 

@ *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(f, g) = 0

X

 

|x(t) − g(t)|p(t) = 0 % * @% |f (t)

− g(t)|

p

 

 

M

 

. .

 

g

M

 

f = g

 

M + > &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* ($ - = ($ x

 

L

(X) y

 

L

 

(X) 1 < p < +

1

+ 1

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

p

 

 

 

 

 

 

1

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

q

 

xy L1(X) . X |x(t)y(t)|dµ(t) X |x(t)|p(t) p

X |y(t)|q (t) q

+F

 

 

 

x(t)

 

p

 

 

 

y(t)

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t X

 

 

 

 

 

 

X |x(t)|

(t) = X |y(t)| dµ(t) = 1+I / % |x(t)y(t)| |

 

p

 

|

 

 

+

|

q

|

 

 

 

 

 

 

 

 

2 % & .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

+ I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|x(t)y(t)|dµ(t) p + q = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ix =

 

 

|x(t)|

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

Ix = 0

 

 

Iy

 

= 0

% &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(t), Iy = |y(t)| dµ(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

=

 

 

0

 

 

I

=

0

 

 

 

 

 

 

x (t)

 

=

 

x(t)

,

y

(t)

 

=

 

 

x(t)

 

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

@%

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

(Ix ) p

 

0

 

 

 

 

 

 

(Ix ) q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

X |

x(t)y(t) (t)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X |x(t)|p(t)

p

 

X |y(t)|q (t)

q

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

> ' %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* ($ - .

x,

y

 

L

(X), 1

 

p

 

+

x + y

 

L

(X)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

X |x(t) + y(t)|p(t) p

 

X |x(t)|p(t) p

+

X |y(t)|p(t) p

 

+J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

p

 

2

p

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

t X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|x(t) +py(t)|

 

(2 max{|x(t)|, |y(t)|})

 

= 2

 

max{|x(t)| , |y(t)| }

 

(|x(t)|

+

|y(t)|

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q =

 

(|x(t) + y(t)|p−1)q = |x(t) + y(t)|p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ % G . X |x(t) + y(t)|p(t) X |x(t) + y(t)|p−1|x(t)|dµ(t) + X |x(t) + y(t)|p−1|y(t)|dµ(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p 1 q (t)

 

 

 

 

 

 

 

y(t) p(t)

 

 

 

 

( x(t) + y(t) p 1)q (t)

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

X |x(t)|

(t)

 

X (|x(t1) + y(t)|

)

 

1

 

 

 

 

 

+ X |

 

1

 

|

 

 

 

 

 

X

|

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

X |x(t) + y(t)|p(t)

 

 

X |x(t)|p

 

+

 

 

X |y(t)|p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 % . X |x(t) + y(t)|p(t) q

 

& % +J

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 % 8 % % Lp(X)

 

 

 

|x(t) − y(t)|2dt)

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

X = C2[a,b] % % @% * [a, b] * ρ(x, y) = a

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

%

 

&

 

% *

*

 

 

 

 

 

 

=

 

 

sup x

 

 

 

 

y

 

 

x =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y)

 

 

 

 

k |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

| k

 

 

 

 

 

 

 

= (x1, ..., xn, ...), y = (y1, .., yn, ...).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

X % %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(x, y) =

0, x = y

1, x = y

! ( 4

4- (- 4 4

(X, ρ)% & % % {xn} & &

( (X, ρ) a X : ρ(xn, a) 0 n → ∞ ε > 0 Nε N : n > Nε ρ(xn, a) < ε

% {xn} (X, ρ) & $ ) & * +

ε > 0 Nε : n > Nε, m > Nε ρ(xn, xm) < ε ε > 0 Nε : n > Nε p N ρ(xn, xn+p) <

<ε

% & @

! * ρ(xn, xm) ρ(xm, a) + ρ(xn, a) a % {xn} > &

, -

5 % τ % % X X .

Uα τ α Uα τ

 

,X, τ

 

 

τ

U1, U2

τ U1

U2

(X, ρ)% & %, ) + & x0 r

% . B(x0, r) = {x X|ρ(x, x0) < r} (B[x0 , r] = {x X|ρ(x, x0) r})

B[

1 X

= R+ = [0, +] ρ(x, y) = |x − y| x, y X . B[3; 3] = [0; 6] B[ 21 ; 5, 5]

2 ; 5, 5] = [0; 5, 5]

 

 

(X, ρ)% & % 8 % A X ' * & x0 A r > 0

& B(x0, r) A

 

 

> * " B(x0, r) & % %

 

x1 B(x0, r)

r1 = r − ρ(x0, x1) x B(x1, r1) ρ(x, x0) ρ(x, x1) + ρ(x1, x0) < r1 + ρ(x1, x0) = r

> * " %

9 & x0 % A B(x0 , r) : B(x0, r) ∩ A =

9 " % ' & " A " *

A % " &

9 & x0 % % A ' " B(x0, r) ∩ A =

8 %

! (X, ρ) & % A X 5 '# .

T %

¯

¯

,A

A A % 4 % & 4

¯

 

A = A

? 2 & xn → x0, xn A x0 A= K !>(%/4

# 4 4

> f : (X, ρX ) (Y, ρY ) x0 X ε > 0 δε > 0 : x

X, ρX (x, x0 ) < δε, ρY (f (x), f (x0)) < ε

> f M + A X f x0 X( A X)

! f : (X, ρX ) (Y, ρY ) 5 '# .

U x0 X

{xn} : xn → x0, x0 X, f (xn) → f (x0)

+1 2 f % x0 xn → x0 δε

Nδε : n > Nδε ρX (x, xn) < δε ρY (f (xn), f (x0)) < ε

+2 1+ f x0 ε0 : δ > 0 xδ X : ρx(xδ , x0) < δ,

ρy (f (xδ ), f (x0)) ε0 (1)

n} : δn 0, n N xn = xδn : ρ(xn, x0) < δn xn → x0 (x, ρx )

9 f (xn) → f (x0) (Y, ρy ) & & '

( ' * {xn} & xn → x0, xn X '# {f (xn)}

(Y, ρy ) f : (x, ρx) (y, ρy ) % x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

n

x

0

(X, ρ

x

) f (x )

y = f (x )

x

& x

= x , x

 

= x

 

 

 

 

 

n

 

0

{ n}

2n

n

2n+1

 

 

0

) =

 

 

 

 

 

n

x (X, ρ)

/

 

 

f (x )

(Y, ρ

y

) f (x

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

n

 

 

 

 

n2+1

 

= f (x0) → f (x0) & K & y = f (x0) f % x0

 

 

 

 

 

 

> f : (X, ρx) (Y, ρy ) .

f %

ρx(x, y) = ρy (f (x), f (y)), x, y X

! & (X, ρx), (Y, ρy ) % #

(X, ρx) (Y, ρy )

% C[0,1] C[a,b] &

x = a − (a − b)t f C[a,b] f → f (a − (a − b)t) 9 C[a,b] C[0,1]

* &

; > , ( 4 4

8 A X

& ¯

 

 

 

 

¯

 

A = X

 

 

Q ' R

Q = R

n

 

 

X = C[0,1] % P = {

 

 

ak tk |ak R, n N} * @ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

n

 

k

: |f0

 

 

 

 

 

k

 

 

ε > 0 Pn(t) = k=1 akt

 

(t)

− Pn(t)| < ε, t [0, 1]

, f ) < ε ' @ & *

ρ(f, P

max f

(t)

 

 

P (t)

< ε B(f

, ε) % " ρ(f

n) =

0

 

n

 

|

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t [0,1] |

 

 

 

 

 

 

 

 

P 8 % & ' % @ *

(

( ( 4 ( 4 4

8 & % (X, ρ) @ %

 

 

 

 

X =

R, ρ(x, y) = x

y

|

 

(R, ρ) %

 

( "

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

, ρ) %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = R

 

, ρ(x, y) % (R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = (1, 1), ρ(x, y) = |x − y|

xn =

n

 

, {xn}

 

 

n+1

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = Q, ρ(x, y) = |x − y|. xn = (1 + n1 )n (Q, ρ) %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X = C1[0, 1], ρ(x, y) = |x(t) − y(t)| dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn =

n(t

 

 

 

21 ),

 

 

21

 

 

0

 

21 + n1

 

 

 

lim xn =

 

 

 

 

 

 

2

 

1

 

 

xn % @ ρ(xn

 

xn+p) =

 

 

 

 

 

 

 

t <

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,

 

2

+ n

≤ t

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, x

 

 

 

[ 1

, 1]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

& *

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t <

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

0, x

 

 

[0,

2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0, 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

|

 

dt =

 

(x

 

 

 

 

 

) dt

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

| −

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn

n+p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n+p

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

C [0,

1] * @ y

 

 

C

 

[0, 1]. x

 

=

1, x

[ 2 , 1]

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

0

 

0, x

 

 

[0, 1 )

 

 

 

0

| 0

− x0| dt

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

. .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|y0 − xn| dt +

 

|xn

 

− x0| dt → 0 y0

 

 

 

 

x0

/ & C1[0, 1]

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

@ * y0 = x0 4 x0

/ C1[0, 1] C1[0, 1]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( C[a,b]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

! C[a,b] %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{

x

 

 

 

 

% @ C[a,b]

 

ε > 0

 

N

ε

:

 

n, m > N

ε

max x (t)

x

(t) < ε H

 

 

 

 

 

n}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

[a,b] |

n

 

m

 

 

|

 

 

 

' |xn(t) − xm(t)| < ε

 

t [a, b]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1) K @ t0 [a, b] H

{xn(t0)} @ R R nlim

xn(t0) = x(t0) 9

@ x(t) = nlim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xn(t) & xn → x C[a,b]. +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max x ( t )

 

 

x(t)

 

< ε & ρ(x , x) < ε

@

 

t

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|xn(t) x(t)| < ε t [a,b]

| n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& xn x & 3 x(t)

* xn * # *

( lp

! lp (p 1) %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

{xm} % @ lp ε > 0 Nε : m, n > Nε

 

 

 

n

m p

p

ρ(xn, xm) = k=1 |xk

− xk |

<

< ε (2)

 

 

 

 

 

n

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 % &

 

|

< ε k N

7

 

& & & %

n

 

n

 

 

|xk

− xk

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

xk @

R xk xk n n

 

 

2 + &

 

&

 

! &

x

→ x

lp

 

x = (x1, . . . , xk , . . .)

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

m

n p

p

 

 

 

 

 

n p

p

< ε (4) +?

m → ∞ % k=1 |xk

− xk |

 

< ε (3) & k=1 |xk xk |

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n → ∞ & xn → x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& x lp

 

+ xk |

 

k=1 |xk − xk |

1

k=1 |xk |

1

k=1 |xk |p

1

= k=1 |xk xk

+

 

< +

p

n

n p

p

 

 

n p

p

 

n p

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ε

 

 

. .

 

lp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<ε n>N

 

 

 

 

xn

 

 

( - Lp(X)

! % L1(x) %

{f } % @ % L (x)

n 1

ε > 0 Nε : n, m > Nε ρ(fn, fm) = |fn −fm| dµ < ε k N nk :

X

|fnk −fnk+1| dµ < 21k

X

/ 9 = %< & & {nk} '#

6 |fn|+ |fn+1 −fn|+ . . . X fn + fn+1 −fn + . . . X {fnk } %

X

*

 

 

7 &

 

 

 

→∞

 

 

 

 

 

klim fnk

= f X @ {fnk

} ε > 0

k0

N : k, l > k0

|fnk

 

& & {fnk } L1(X)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

− fnl | dµ < ε (4 )

 

 

 

l → ∞

 

 

 

 

 

 

 

 

X

|fnk − f | dµ < ε

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& % @ * % * %

|fn − f |dµ

|fn − fnk + fnk − f |dµ

|fn − fnk |dµ + |fnk − f |dµ < 2ε

+ 2ε

= ε

 

 

 

 

X

 

 

x

 

X

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

! % Lp(X) %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

1q

 

= (µA) q

A |fn − fm|p

 

A X : µ(A) < +A |fn −fm|dµ A |fn − fm|p

 

 

f

 

@ L (A)

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

L (A)

 

 

q

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{ n}

p

 

 

 

 

@

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 , A X : µ(A) < +% fnk

→ A Lp(X)

/ " *

 

 

f 1

k X 2 %

f 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& µ σ% & X =

Xk : µ(Xk ) < +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{ nk1 } →

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

{ nk2 } →

X2 / fn11 , fn22 , . . . , fnkk , . . . + % & % # '

lim fnk = f ! *" &

 

 

% Xk, k = 1, 2, . . . µ % σ% µ(X) =

µ(Xk ) X

k=1

 

k

9 , V % 8

 

k→∞

 

"

! (X, ρ) % & ' %

" D &

(X, ρ) % Bn[xn, rn] : Bn Bn+1, rn 0 n → ∞ / " . mn xm Bn[xn, rn] ρ(xm, xn) rn rn 0 {xn} % @ % {xn}

x X

ρ(xn, x ) ρ(xn, xm) + ρ(xm, x ) rn + ρ(xm, x ) m → ∞ & ρ(xn, x )

rn, n N Bn[xn, rn] =

n=1

& '

" D &

' % " D

& {xn} % @ %

9

n1

N : ρ(xn,1xn1 ) <

1

, n n1

1

 

 

 

2

" B[x

 

, 1]

 

 

 

/

n2 > n1

: ρ(x , x

) <

 

 

,

 

n > n

 

 

B[x

 

 

,

 

]

= B

 

 

 

n

 

> n

k−1

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n1

 

 

 

1 = B1

 

 

 

 

 

1

 

n n2

 

 

22

 

 

 

 

2

 

 

 

n2

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

k

 

 

 

 

ρ(xn, xnk ) <

 

 

, n > nk & B[xnk

,

 

] = Bk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

%1

% '

" ! *

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bk+1 ρ(xnk , x)

 

ρ(xnk , x) ρ(xnk , xnk+1 ) + ρ(xnk+1 , x)

 

 

+

 

 

 

=

 

x Bk

 

 

 

 

 

 

2k

2k

 

2k

2k−1

 

 

 

 

 

 

 

/

% &

x

Bk k N

9

x Bk ρ(xnk , x) <

1

0 k → ∞ xnk → x (X, ρ)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2k−1

 

 

x

 

xn

 

% @ ε > 0

 

k1 : ρ(xn

 

, x) <

ε

 

ρ(xn, x)

 

ρ(xn, xn

) + ρ(xn

 

, x) ( ) 9 xn

k

{

}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

εk

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

2

k2 : ρ(xn, xnk ) <

2

k = max{k1, k2} & & ( ) < ε > ' xn → x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

(Y, ρy )

 

 

&

 

(X, ρx) .

X

= Y ρx(x, y) = ρy (x, y) x, y X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

& (Y, ρy ) ' * %

X = Q, Y = R ρ(x, y) = |x − y| (R, ρ) (Q, ρ)

! <' &

X = Y ' @ % {xn}, xn X Y Y %

+ %

+ (X, ρ) % & % Z @ % *

# X = & & %

{

z

n}

 

{

z

lim ρ(z

 

, z

) = 0 +6 @ %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n}

 

 

 

 

n→∞

n

n

 

 

& & & %

" Z '# (

 

{

z

n}

& [z

n

] 8 % [z

n

] & Z ( x

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>

Y

% * [xn] : xn → x & X

 

 

Y = Z + X

 

 

 

 

'# . ρY ([xn], [yn]) = lim ρX (xn, yn)

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

& +, # {xn}

[xn] {yn} [yn] / & . (xn, yn) − ρ(xm, ym)| ρ(xn, xm) + ρ(yn, ym) (4)

& " m n. (xn, yn) − ρ(xm, ym)| ε {xn} {yn} @ 9 (xn, yn)}

% @ &

{xn} [xn] {yn} [yn] ! * {xn}, {xn} [xn]

{yn}, {yn} [yn]

|

ρ(x , y

n

)

ρ(x , y

)

ρ(x , x ) + ρ(y

n

, y ) /

& lim

ρ(x , y

n

) =

n

 

n n

|

n

n

n

n

→∞

n

 

= lim ρ(xn, yn)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n→∞

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

! & Y

& % 4

 

@ % * 4 & , 9

X

ρ(xn, zn) ρ(xn, yn) + ρ(yn, zn) n → ∞ +, &

& ρ([xn], [zn]) ρ([xn], [yn]) + ρ([yn], [zn])

! & X % Y ( x X

* # x ' %

& * x 5 x [xn] & XY 9 X % Y

& X = Y +X ' Y [xn] Y ε > 0 / [xn]

N : ρ(xn, xm) < ε n, m > N

9

lim

ρ(xn, xm) ε

9

 

ρ(xn, [xn]) = m

→∞

 

 

 

 

 

 

& [xn] ' & X 9 X = Y

K & ' Y ' @ % & X Y %

'& & Y %

>? 4 "

>? (

(X, ρ) &

f : (X, ρ) (X, ρ) &( α R : α [0; 1) ρ(f (x), f (y))

αρ(x, y) x, y X

/ '#

2 ρ(f (x), f (y)) < ρ(x, y)

x X ' % f : (X, ρ) (X, ρ) f (x) = x

! 2 >? 3 / '# * '#

& ' &

x0 X x1 = f (x0), x2 = f (x1), . . . , xn = f (xn−1), . . .! & (xn)@

!

ρ(xm, xn) m > n f n(x) = f (f n−1(x)) f 1(x) = f (x), f 0(x) = x

 

ρ(xn, xm) = ρ(f n(x0), f m(x0)) 0 W%X% 1 ρ(f n(x0), f n+1

(x0)) +

+ρ(f n−1(x0), f n(x0))+. . .+ρ(f m−1(x0), f m(x0)) = ρ(f (f n−1(x0)), f (f n(x0)))+. . .+ρ(f (f m−2(x0), f (f m−1

(x0))

 

0 1 αρ(f n−1(x0), f n(x0)) + . . . + αρ(f m−2(x0), f m−1(x0)) αnρ(f 0(x0), f (x0)) +

+αn+1ρ(x0, f (x0)) + . . . + αm−1ρ(x0, f (x0)) = ρ(x0, f (x0))(αn + αn+1 + . . . + αm−1) ρ(x0, f (x0))(αn + αn+1 +

+. . . + αm−1 + . . .) = ρ(x0, f (x0)) 1αnα 0 n → ∞ > ' (xn) @

9 X (xn) lim xn = x f f (x) = f ( lim xn) =

n→∞

n→∞

= lim f (xn) = x 9 x &

n→∞

! . & y = x : f (y) = y ρ(x, y) = ρ(f (x), f (y)) < ρ(x, y) %

& 3 &

( 9 ? * & x

 

αn

 

&

 

ρ(xn, x0) ρ(x0, f (x0)) 1−α , n N /

x → ρ(xn, x)

n

 

xn @ ρ(xm, xn) ρ(x0, f (x0))

α

! . %

1−α

(xn, x) − ρ(xn, x0)| < ρ(x, x0) + 0.

 

ε > 0 δε > 0 : x X

ρ(x, x0 ) < δε |f (x) − f (x0)| < ε

ρ(x0, x) < αn ρ(x0, f (x0))

1−α

") >? 4 "

6 x = f (x) f ' < " [a; b] M > 0 : |f (x) − f (y)| < < M |x − y| x, y [a; b] 5& & f : [a; b] [a; b]

M < 1 f '# / '# * ' %

' & " x = f (x) / x0 [a; b]

f (x0), f (f (x0)), . . . & " ' * & '

6 F (x) = 0 f (x) = x − λF (x) 9 f ' x = f (x) λ = 0

F ' 0 k1 F (x) k2 n

1 − λk2 f (x) 1 − k1λ

x [a; b]

 

6 x = Ax

 

A : Rn Rn

yi =

=1 aij xj + bi K A = (aij )

 

ρ2(y , y ) =

n

(y

 

y )2 =

 

n (

 

n a

(x x ) )2

n

j n

( n

(a )2

(x

x ))2

0 G) 1

 

n

n

i

 

i

n

 

 

 

ij j

n

 

ij

j

j

 

 

 

=1

 

i

 

 

i=1

| j=1

j |

i=1 j=1

 

 

 

 

 

 

x

x 2)) = ρ2(x , x )

 

(a

 

 

)2 = ρ2(x

, x )α

 

 

 

((

a )2

·

(

 

 

 

 

 

 

 

 

i=1

j=1 |

ij

|

 

j=1 |

j

 

j |

 

 

 

i=1 j=1

 

ij

 

 

1

 

'# %

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'#

 

 

n

n

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α =

(a2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1 j=1

ij

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(y , y ) ρ(Ax , Ax )

 

 

< 1

 

 

 

 

 

 

 

|aij | < n

i, j

 

 

 

α

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*

>? 4 " @

dxdy = f (x, y) + & y0 = f (x0) + = & & f (x, y) %

G R2 ' < " y M : (x, y1), (x, y2) G

|f (x, y1)

− f (x, y2)| M (y1 − y2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

# d y = ϕ(x) ) {x|

 

|x − x0| d}

" + +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|f (x, y)|

 

G G G f G M > 0 : (x, y) G

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

) K &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x, y) G

 

 

(x, y) : |x − x0| < d |y − y0| < Kd

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M d < 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C [x0 − d, x0 + d] @ * ϕ & (x) − y0| < Kd ρ(ϕ1, ϕ2) =

=

 

max

 

ϕ (t)

ϕ (t) 9 (C

[a;b], ρ) 6 %

 

t [x0

d,x0+d] |

1

 

2

|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A : C

→ C

ψ = = y0 + x0 x

 

 

|Aϕ − y0| = |x0 f (t, ϕ(t))dt|

Kd &

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f (t, ϕ(t))dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρ(

, Aϕ ) = t [x0−d,x0+d] |x0

f (t, ϕ

(t)) f (t, ϕ (t))dt| M · x [x0−d,x0+d] |x x0

| · x0 t x |

 

 

'#

 

 

 

 

 

 

 

 

max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

max

 

 

 

 

 

 

max

 

ϕ (t)

 

− ϕ (t)| M dρ(ϕ , ϕ )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 M d < 1 A '# 9 A ' ' & : = ϕ

!Y + & + ϕ(x) = y0

+ x0

f (t, ϕ(t))dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+, 2 +,

 

* ($ , 5 ($

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[c, d]

 

 

 

 

 

+ ϕ(x) +? f @ K(x, y) Π = [a, b]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

- . // 0 f (x) = λ

 

K(x, y)f (y)dy +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

×

 

 

 

 

 

 

 

A(f )(x) := λ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K(x, y)f (y)dy + ϕ(x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

| |

 

 

 

|

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a y b

1

 

− f2(y)| · (b − a) = |λ|M (b −

 

1 2

 

(y)

 

f

(y))dy

 

 

 

 

f

(y)

 

f

(y) dy

 

A : C

[a;b]

C

 

 

 

 

 

 

max

K(x, y)(f

|

 

λ M max

 

 

 

[a;b]

 

ρ(A(f1), A(f2)) = λ a x b | a

 

 

1

 

 

2

 

| |

a x b a

| 1

 

 

 

2

 

|

 

 

λ M max

f (y)

 

 

 

 

 

 

a)ρ(f , f )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

λ : |λ| <

 

 

1

 

 

 

 

A '# 2 '# *

 

M (b−a)

' ' & & " +? )

b

* @ fn(x) = λ K(x, y)fn−1(y)dy + ϕ(x) 9 & )

a

' @ 9 ?

; ($

x

9 ' f (x) = λ K(x, y)f (y)dy + ϕ(x) '

7 K(x, y) = 0

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y > x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

!

2 ? >? 4 "3

A : (X, ρ)

(X, ρ)

 

(X, ρ)

 

 

 

 

n

'#

 

n

 

N

!x

 

X : Ax = x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

A

 

 

n

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x = A x

 

 

A(x) = A(A (x)) = A (A(x)) & & & x & A

 

 

 

6 A :

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

max

x

 

 

(y)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

| | |

a x b

| 1

 

2

A(f (x)) = λ a K(x, y)f (y)dy + ϕ(x) ρ(Af1

, Af2) = a x b |λ a K(x, y)(f1

 

(y))dy

(x)

 

|

a)

| | ·

(b

1

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

λ M max

f

 

 

f

(x) (x

 

λ M

 

a)ρ(f

, f

 

 

 

 

 

 

ρ(Anf1, Anf2) M n|λ|n(b − a)nρ(f1, f2) & " n An '# An

' ' &

A$ 4

2 3 B

8 & (X, ρ) * % &

% # # %

! + % Y

(X, ρ) % B

X &

&

! (

{xn} % @ & (X, ρ) 2

{xnk }

ρ(xn, x) − . ρ(xn, xnk )

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

: lim xnk = x X

k→∞

ρ(xnk , x) xn → x

<ε −

>

R %

8 & (X, ρ) ' * % &

% # @ %

8 & % (X, ρ) (X, ρ) (X, ρ)

(X, ρ) 9

% {xn} % % (X, ρ) /

@ % {xnk }

8 % M & % (X, ρ) ) + (M, ρ) %

+

8 % M & % (X, ρ) %

" + x0 X r R : r > 0 M B(x0 , r)

& R % +9 / *"

% & % &

M (X, ρ) & M & x0 X r > 0 xr

M : ρ(xr , x0) r

x1 X n N xn M : ρ(xn, x1) n lim ρ(xn, x1) = +5 *

n→∞

M {xn} @ % {xnk } / & (xnk , x1)−ρ(xnl , x1)| ρ(xnk , xnl )+ρ(x1, x1) < ε + {xnk } @ ' & &

(xnk , x1)} @ R R nlim ρ(xnk , x1) < +3 %

 

 

 

 

 

 

 

 

→∞

% ' % '# * &

/ 9 / *" Rn &

& % #

 

 

 

 

 

 

 

M l1 : M = {x = (x, . . . , xk , . . .)| k=1 |xk | 1} =

B

(0, 1)B

 

n

n m

 

n)

 

@ >& & '

x = (0, . . . , 0,

 

 

 

 

1 , 0, . . .) ρ(x , x ) = 2 (m =

 

 

 

 

 

 

n−

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

% @ *