最新实变函数与泛函分析概要第1 3章复习_图文教学讲义PPT课件
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实变函数与泛函分析概要第一章 集合 基本要求:1、 理解集合的包含、子集、相等的概念和包含的性质。
2、 掌握集合的并集、交集、差集、余集的概念及其运算性质。
3、 会求已知集合的并、交、差、余集。
4、 了解对等的概念及性质。
5、 掌握可数集合的概念和性质。
6、 会判断己知集合是否是可数集。
7、 理解基数、不可数集合不可数集合不可数集合、、连续基数连续基数的概念。
8、了解半序集和Zorn 引理。
第二章 点集 基本要求基本要求:1、 理解n 维欧氏空间中的邻域、区间、开区间、闭区间、体积的概念。
2、 掌握内点、聚点的概念、理解外点、界点、孤立点的概念。
掌握聚点的性质。
3、 掌握开核、导集、闭区间的概念及其性质。
4、 会求己知集合的开集和导集。
5、 掌握开核、闭集、完备集的概念及其性质,掌握一批例子。
6、 会判断一个集合是非是开(闭)集,完备集。
7、 了解Peano 曲线概念。
主要知识点主要知识点::一、基本结论:1、 聚点性质§2 中T 1聚点原则:P 0是E 的聚点⇔ P 0的任一邻域内,至少含有一个属于E 而异于P 0的点⇔存在E 中互异的点列{P n },使P n →P 0 (n →∞) 2、 开集、导集、闭集的性质§2 中T2、T3T2:设A ⊂B ,则Aɓ⊂Bɓ, A⊂ B,-A⊂-B。
T3:(A ∪B )′=A ′∪ B ′.3、 开(闭)集性质(§3中T1、2、3、4、5)T1:对任何E ⊂R ⁿ,ö是开集,E ´和―E都是闭集。
(ö称为开核,―E称为闭包的理由也在于此)T2:(开集与闭集的对偶性)设E 是开集,则CE 是闭集;设E 是闭集,则CE 是开集。
T3:任意多个开集之和仍是开集,有限多个开集之交仍是开集。
T4:任意多个闭集之交仍是闭集,有限个闭集之和仍是闭集。
T5:(Heine-Borel 有限覆盖定理)设F 是一个有界闭集,ℳ是一开集族{U i }i єI 它覆盖了F (即F с ∪iєIU i ),则ℳ中一定存在有限多个开集U 1,U 2…U m ,它们同样覆盖了F (即F ⊂m∪ U i )(i єI )4、 开(闭)集类、完备集类。
基础知识1.1度量空间一、基本概念 1.距离定义:设R 是一个非空集合,若对R 中任意一对元素x ,y 都有给定的一个实数d (x ,y ) 与它们对应,而且d 适合如下条件: (1) d(x ,y)≥0且d (x ,y )=0 x=y(2) 三角不等式d (x ,z )≤d (x ,y )+d (y ,z )则称d (x ,y )是元素x ,y 之间的距离,并称R 按d (x ,y )成为度量空间或距离空间,记(R ,d )R 中的元素称为点。
由性质(1)(2)令z=x ,可推出距离还有对称性 即(3) d (x ,y )=d (y ,x )(4) 另外还有与(2)等价的不等式|d (x ,y )-d (y ,z )|≤d (x ,z )例1:平面任意两点)p 1(X 1,y 1) p 2(x 2,y 2)(不是距离)例2:[a ,b]上黎曼绝对可积的函数的集合R ,对其中任意两点f ,g 按距离 d (f ,g )=⎰-ba|x g x f |)()(dx 可证:R 按照d 成为一个度量空间(黎曼可积可改为连续函数)另外 R 上还可以有另外一个度量空间:d (f ,g )=],[x max b a ∈|f (x ),g (x )|记该度量空间为c[a ,b]2.极限定义1.1.2:设R 是一个度量空间X n (n=1,2,…) 及x ∈R ,加入n →∞ 时, 数列d (X n ,X )→0 则称{ X n }按距离d 收敛于x 记为∞→n lim X n =X或X n →X 此时称{X n }是R 中的收敛点列,x 称为点列{ X n }的极限 定义1.1.3:(基本点列)设{ X n }是度量空间(R ,d )中的一个点列。
若 { X n }满足N ∃>∀,0ε 当m ,n>N 时 有d (x x n m ,)<ε 则称{ X n }为R 中的基本点列(也称为柯西列)可以证明收敛点列一定是基本列 证明:若x x0n→(n →∞)即N ∃>∀,0ε 当m ,n>N 时 有d ( x x 0n ,)<2ε d (x x m 0,)<2ε d (xx mn,)≤d (xx 0n,)+d (x x m,)<ε∴{X n }是基本列但反之,不成立 例如 R=(0,+∞)X n =n1∈R (n=1,2^…){ X n }是基本列但{ X n }不是收敛列,因为R 中没有x , d (X n ,X )→0 (n →∞)又如3,3.1,3.14,3.141……是有理数集Q 中的基本列但不是Q 中的收敛列定义1.1.4 (完备性)若度量空间R 中的基本列都是收敛列则称R 是完备的度量空间,设A 是R 中的子集,若A 按R 的度量成为一个完备的度量空间,则称A 是R 的一个完备子集。