
- •Дайте определение понятия множества. Приведите примеры множеств.
- •Назовите основные операции над множествами и укажите, в чем они заключаются.
- •Какие множества называются эквивалентными? Каким условиям удовлетворяет отношение эквивалентности?
- •С формулируйте и проиллюстрируйте с помощью диаграмм Эйлера – Венна определения разности множеств а и в, симметрической разности множеств а и в.
- •Какая алгебраическая структура называется кольцом? Приведите пример кольца.
- •Какая алгебраическая структура называется полем? Для поля Галуа gf(2) задайте с помощью таблиц бинарные операции сложения и умножения.
- •Дайте определение метрического пространства. Перечислите аксиомы, которым должна удовлетворять метрика.
- •Дайте определение метрического пространства. Приведите не менее двух примеров метрических пространств, указав используемые в них метрики.
- •Какие метрики обычно используются в пространствах Rn, c[a, b], l2[a, b]? Что это за пространства?
- •Что называется нормой элемента произвольного векторного пространства? Каким условиям должен удовлетворять способ введения нормы?
- •Какое пространство называется нормированным? Приведите не менее двух примеров нормированных пространств, указав в них способ введения нормы.
- •К ак определяется евклидово расстояние в Rn, l2?
- •Дайте определение линейного пространства. Перечислите аксиомы лп.
- •Приведите примеры линейных пространств (не менее двух).
- •Дайте определение линейной комбинации векторов из l.
- •Дайте определение линейной независимости системы векторов из l.
- •Дайте определение базиса конечномерного лп. Какие важнейшие свойства базиса должны выполняться в лп?
- •Приведите не менее трех примеров базисных систем для различных лп (с формулами или рисунками).
- •Дайте определение скалярного произведения для лп. Перечислите свойства скалярного произведения.
- •Приведите и докажите неравенство Коши-Буняковского для произвольных линейных пространств.
- •Как в евклидовых пространствах норму и метрику согласовывают со скалярным произведением?
- •Дайте определения пары ортогональных векторов, системы ортогональных векторов, ортонормальной системы. Докажите, что для ортогональной системы справедливо равенство .
- •Дайте определение линейного оператора.
- •Приведите примеры линейных операторов.
- •Как определяются сумма и произведение линейных операторов, степень оператора и функция от оператора?
Какая алгебраическая структура называется кольцом? Приведите пример кольца.
Если множество по сложению абелева группа, а по умножению – моноид, то это кольцо. (Целые числа)
Какая алгебраическая структура называется полем? Для поля Галуа gf(2) задайте с помощью таблиц бинарные операции сложения и умножения.
Если множество и по сложению и по умножению абелева группа, а также выполняется закон дистрибутивности: a(b+c)=ab+ac. (Вещественные числа).
+ |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
* |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
Дайте определение метрического пространства. Перечислите аксиомы, которым должна удовлетворять метрика.
Множество Х элементов различной природы образует метрическое пространство, если любой паре элементов xi, xj, принадлежащих данному множеству (xi, xj Х), поставлено в соответствие (определено) неотрицательное вещественное число (xi, xj), называемое расстоянием между элементами xi и xj.
Способ измерения расстояния должен удовлетворять:
1. (xi, xj) = 0, только если xi = xj
2. Симметрия: (xi, xj) = (xj, xi).
3. Аксиома треугольника: xi, xj, xk Х (xi, xk) (xi, xj) + (xj, xk)
Дайте определение метрического пространства. Приведите не менее двух примеров метрических пространств, указав используемые в них метрики.
Множество Х элементов различной природы образует метрическое пространство, если любой паре элементов xi, xj, принадлежащих данному множеству (xi, xj Х), поставлено в соответствие (определено) неотрицательное вещественное число (xi, xj), называемое расстоянием между элементами xi и xj.
Примеры:
Множество действительных чисел R
при задании расстояния как
,
где x и y
– любые числа, принадлежащие R,
образует метрическое пространство R.
Пусть для элементов множества Х
(xi,
xj)
=
.
- пространство изолированных точек.
Будем называть упорядоченную совокупность
из n действительных
чисел
n-мерным вектором
= (
).
– векторное пространство. В нем бывают
евклидова метрика:
;
евклидова для комплексных чисел:
;
метрика Хэмминга:
;
метрика равномерного приближения:
Какие метрики обычно используются в пространствах Rn, c[a, b], l2[a, b]? Что это за пространства?
Rn – бесконечно мерное пространство
(Евклидово), в нем используется евклидова
метрика:
,
при
C
[a,
b] – пространство функций непрерывное
на отрезке, в нем используется евклидова
метрики:
L2[a, b] – множество функций с интегрируемым
квадратом (
).
Метрики те же самые.
Что называется нормой элемента произвольного векторного пространства? Каким условиям должен удовлетворять способ введения нормы?
Нормой элемента произвольного векторного пространства Х, обозначаемой как || ||, называют неотрицательное вещественное число. Способ введения нормы должен удовлетворять условиям:
|| || = 0, только если =
;
|| || = || || || , где – скаляр;
|| +
|| || || + || || (неравенство треугольника).