§10. Вспомогательные сведения из функционального анализа.
Определение. Множество Х произвольных элементов называется метрическим пространством, если ставится в соответствие число , удовлетворяющее следующим условиям:
-
;
-
;
-
– расстояние между x и y.
1-3 – аксиомы метрики.
Говорят, что множество элементов - метрическое пространство сходится к , если
, .
Последовательность точек называется сходящейся в себе (фундаментальной), если .
Всякая сходящаяся последовательность является фундаментальной, обратное верно не всегда.
Определение. Метрическое пространство, в котором всякая фундаментальная последовательность сходится называется полным.
Пример. .
Зададим различными способами расстояния:
-
кубическая метрика, m-метрика
;
-
сферическая метрика, метрика
;
-
октаэдрическая, s-метрика
.
Для всех выполняются аксиомы метрики и в каждой – полное метрическое пространство.
Пусть X,Y – метрические пространства.
называется оператором, заданным в X со значением в Y.
Если X=Y, то – оператор, отображающий Х в себя (преобразование).
Если , то – неподвижная точка при отображении .
Определение. Говорят, что отображение называется сжимающим (сжатием), если .