1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Проверить, образует ли метрическое пространство, если -...
Разбор задачи

Проверить, образует ли метрическое пространство, если -матрицы размером .

  • Предмет: Высшая математика
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Функциональный анализ
Проверить, образует ли метрическое пространство, если -матрицы размером .

Условие:

Проверить, образует ли (X,ρ)(X, \rho) метрическое пространство, если X=Mm×nX=M_{m \times n}-матрицы размером m×n,ρ(x,y)=max⁡i,j∣xij−yij∣m \times n, \rho(x, y)=\max _{i, j}\left|x_{i j}-y_{i j}\right|.

Решение:

1. Дано

  • X=Mm×nX = M_{m \times n} — множество всех матриц размера m×nm \times n. Элементы матрицы XX обозначим xijx_{ij}, где 1≤i≤m1 \le i \le m и 1≤j≤n1 \le j \le n.
  • ρ(x,y)=max⁡i,j∣xij−yij∣\rho(x, y) = \max_{i, j} |x_{ij} - y_{ij}| — заданное расстояние (метрика) между матрицами x∈Xx \in X и y∈Xy \in X.

2. Найти

Проверить, удовлетворяет ли пара (X,ρ)(X, \rho) аксиомам метрического пространства.

3. Решение

Метрическое пространство (X,ρ)(X, \rho) должно удовлетворять четырем аксиомам для любых элементов x,y,z∈Xx, y, z \in X:

  1. Неотрицательность (Положительная определенность): ρ(x,y)≥0\rho(x, y) \ge 0 и ρ(x,y)=0⇔x=y\rho(x, y) = 0 \Leftrightarrow x = y...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое свойство модуля разности элементов матриц является ключевым для доказательства выполнения аксиомы неравенства треугольника в метрике Чебышёва $\rho(x, y)=\max _{i, j}|x_{i j}-y_{i j}|$?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод