
Введение в математический анализ. Дифференциальное исчисление
.pdf
Определение 7. Расстоянием между точками x; y 2 Rn называется число, обозначаемое d(x; y); и вычисляемое по формуле
d(x; y) =
q
=( 1 - 1)2 + ( 2 - 2)2 + + ( n - n)2 =
v
uXn
= u ( j - j)2: t
j=1
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Частные случаи.
1. n = 1; x = ( 1); y = ( 1) 2 R;
q q
d(x; y) = ( 1 - 1)2 = (y - x)2 = jy - xj:
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
y |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-3 -2 -1 0 |
1 |
2 |
|
3 x |
||||||||||||||||
|
|
|
|
Рис. 1.2. Расстояние в R: |
|
|
|
|
|
d(x; y) - длина отрезка xy.
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

|
1 |
1 |
|
2. n = 2; x = |
2!; y = |
2! 2 R2; |
|
d(x; y) = q( 1 - 1)2 + ( 2 - 2)2: |
|
||
2 |
|
y = ( 1; 2) |
|
2 |
x = ( 1; 2) |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
Рис. 1.3. Расстояние в R2: |
|
|
d(x; y) - длина отрезка xy. |
|
||
|
First Prev |
Next Last Go Back |
Full Screen Close Quit |

|
1 |
|
1 |
|
|
|
3. n = 3; x = |
0 21; y = |
0 21 |
|
R3; |
|
|
|
B 3C |
B 3C 2 |
|
|
||
|
@ |
A |
@ A |
|
|
|
d(x; y) = q( 1 - 1)2 + ( 2 - 2)2 + ( 3 - 3)2: |
||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
3 |
y |
|
|
|
|
x |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Рис. 1.4. Расстояние в R3: |
|
|
|||
d(x; y) - длина отрезка xy. |
Go Back Full Screen Close |
Quit |
||||
|
|
First Prev |
Next Last |

Свойства расстояния:
1.d(x; y) = 0 тогда, и только тогда, когда x = y;
2.8x; y 2 Rn : d(x; y) 0;
3.8x; y 2 Rn : d(x; y) = d(y; x);
(симметричность);
4. 8x; y; z 2 Rn : d(x; z) d(x; y) + d(y; z)
(неравенство треугольника). Неравенство треугольника
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

1.4.4.Окрестность точки в арифметическом пространстве.
Пусть n 2 N и " 2 R; " > 0 фиксированы.
Определение 8. Множество точек
fx 2 Rn j d(x0; x) < "g
называется " - окрестностью точки x0 2
Rn и обозначается U"(x0); т.е.
опр. n
U"(x0) = fx 2 R j d(x0; x) < "g:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Частные случаи. |
|
|
|
|
|
||
|
|
опр.8 |
|
2 R j jx - x0j < "g: |
|||
1. n = 1; U"(x0) = |
fx |
||||||
|
|
|
|
U"(x0) |
|
|
|
-3 |
-2 |
-1 |
x |
- " x0 |
x |
+ " |
x |
0 0 |
1 |
2 0 |
3 |
|
|||
|
Рис. 1.5. Окрестность точки в R |
|
|||||
U"(x0) - интервал с центром в точке x0 и пле- |
|||||||
чом ": |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
First Prev |
Next Last |
Go Back Full Screen Close Quit |

|
1 |
|
|
01 |
|
2 |
|
|
2. n = 2; x = |
2!; x0 = |
02! 2 |
R |
|
, |
|||
опр.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
U"(x0) = |
|
|
|
|
|
|
|
|
= fx = ( 1; 2)T 2 R2 j ( 1- 01)2+( 2- 02)2 < "2g: |
|
|||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
" |
|
|
|
|
|
|
02 |
|
x0 U"(x0) |
|
|
|
||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 1 2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
Рис. |
|
1.6. |
Окрест- |
|
|
|
||
ность |
|
точки |
|
в |
R2 |
|
|
|
U"(x0) - круг радиуса " с центром в точке x0: |
||||||||
|
First Prev |
Next |
Last |
Go Back Full Screen |
Close |
Quit |

3. U"(x0) R3 – шар радиуса " с центром в точке x0:
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

4. Часто " - окрестность точки x0 в простран- |
|
стве Rn будем изображать так: |
|
" |
|
x0 |
U"(x0) Rn |
Рис. 1.7. Окрестность точки в Rn |
|
First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit |