空间:元素组合在一起构成集合,对这些组合在一起的元素定义它们相互之间的某种“结构/关系”后就成为了“空间”。 度量空间:如果元素之间“结构/关系”是用“距离”描述的,则称度量空间。“距离”的定义满足如下要求:
非负性: 非退化性: 对称性: 三角不等式:
加法(+)封闭:对于任意的, 且唯一 乘法(×)封闭:对于任意的, 且唯一(是一个空间) 在空间中定义加法(+)运算和乘法(×)运算 加法(+)运算和乘法(×)运算如果满足加法结合律、加法交换律、加法的零元、加法的逆元、数乘的结合律、数乘的单位元、分配律则称为线性空间
非负性: 非退化性: 齐次性: 三角不等式: 范数需满足
共轭对称性: 第一变元的线性性: 第二变元共轭线性: 非负性: 内积定义为,内积满足如下四个条件: 内积空间具有基于空间本身的内积所自然定义的范数,所以内积空间一定是赋范空间,进而也属于度量空间、线性空间
柯西列:设为度量空间,取度量空间上的序列,当对任意的,存在,当时满足时,称为柯西列 收敛:设为度量空间,为中的数列,若存在使得,则在中收敛,,称为收敛列,称为的极限,记做 。 例如在空间中,数列是一个柯西列,但不收敛。由该例可知,一个完备的度量空间一定是一个闭集 完备性:距离空间中的柯西列是否都收敛