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1 基础

  这一卷,可能会有些简短,因为内容并不是很多。X6Nr9

  度量空间是n维欧几里得空间E^n的推广。而且它也可以过渡到拓扑空间,所以我们有必要学一下这玩意。X6Nr9

  直观上,我们可以构做一个空间直角坐标系,这是一个三维的欧几里得空间。我们假设两个点X(x1,x2,...,xn),Y(y1,y2,...,yn),那么,定义这两点之间的距离为:X6Nr9

  d(X,Y)=[(x1-y1)^2+(x2-y2)^2+...+(xn-yn)^2]^(1/2)X6Nr9

  由于此处打出和号可能存在乱码,所以用比较长的形式表述了。X6Nr9

  然后,我们用R^n表示E^n中点的集合,特别的,只有当我们在R^n上定义了距离d之后,我们才能说这两个东西丢一起是E^nX6Nr9

  接下来,我们引入度量空间的定义。X6Nr9

  定义1.8.1X6Nr9

  设S是一个集合,X,Y和Z是S的任意元素且称为点,同时,取一个函数u:S×S ⟶ R,使得u满足:X6Nr9

  1.u恒大于等于0且u(X,Y)=0 等价于 X=YX6Nr9

  2.u(X,Y)=u(Y,X)X6Nr9

  3.u(X,Z)≤u(X,Y)+u(Y,Z)X6Nr9

  点集S和函数u一起,构成了一个度量空间,记作(S,u),u称为(S,u)的距离函数或者度量,u(X,Y)称为点X与点Y的距离。X6Nr9

  接下来,请大家证明一下,n维的欧几里得空间是一个度量空间。X6Nr9

本章结束