II Przestrzenie metryczne zupełne. Zbieżność ciągu w p-ni metrycznej. Zupełnośc R i Rn. Przestrzenie metryczne zwarte, spójne.
Definicja
- p-ń metryczna.
.
Definicja
Ciąg
p-ni metrycznej
nazywamy ciągiem Cauchy'ego jeżeli
.
Definicja
P-ń metryczna
nazywa się zupełną, gdy każdy ciąg Cauchy'ego w tej p-ni jest zbieżny do punktu tej p-ni w metryce
.
Definicja
Mówimy, że ciąg (pn) punktów p-ni metrycznej
jest zbieżny do punktu
, gdy
Punkt p nazywamy granica ciągu pn i oznaczamy przez
Uwagi
- Każdy ciąg zbieżny jest ciągiem Cauchy'ego, natomiast każdy ciąg Cauchy'ego nie musi być zbieżny.
- Ciągiem nazywamy funkcję, której dziedziną jest N, a przeciwdziedziną ustalony zbiór.
-
- podciąg.
- ciąg ograniczony
.
- ciąg Cauchy'ego jest ograniczony.
- ciag cauchy'ego nie ma dwóch podciągów zbieżnych do różnych granic.
Definicja
P-ń metryczna X nazywa się zwartą, gdy każdy ciąg punktów p-ni X zawiera podciąg zbieżny do pewnego punktu p-ni X.
Definicja
P-ń metryczną X nazywa się spójną, gdy X nie da się przedstawić w postaci sumy
dwóch zbiorów U1, U2 niepustych, otwartych i rozłącznych.
Twierdzenie
P-ń R z metryką euklidesową jest zupełna.
Twierdzenia
1) dowolna p-ń zwarta jest zupełna
2) dowolna p-ń metryczna zwarta jest ograniczona
3) podzbiór A domknięty p-ni metrycznej zwartej jest zwarty.
Przykład
- ciąg Cauchy'ego
k0
- dowolna liczba
1)
2)
Zb. do p1 zb. do 0 zb. do p2