序列空间
在数学里,希尔伯特空间即完备的内积空间,也就是说一个带有内积的完备向量空间。是有限维欧几里得空间的一个推广,使之不局限于实数的情形和有限的维数,但又不失完备性。序列空间(sequential space)是一类特殊的拓扑空间。
基本信息
- 中文名
序列空间
- 外文名
sequential space
- 学科
数理科学
- 属性
特殊的拓扑空间
序列空间定义
更一般的希尔伯特空间都是无穷维的,假设
是一个任意集合,可以定义其上的
序列空间,记为
此空间在定义如下内积后,成为一个希尔伯特空间:
其中
和
是
中的任意元素。在这个定义中,
并非一定要是可数的,在
不可数之情形下,
不是可分(separable)的。在下面更具体的例子中,所有的希尔伯特空间在选定适当的
的情况下,都可以表示成为
的一个同构空间。特别地,当
的时候,可以将其简单记为
。
常见空间定义
欧几里得空间
及其上的内积
构成了一个希尔伯特空间,其中短横线表示一个复数的复共轭。
勒贝格空间
勒贝格空间( 这里指
空间 )是指定义在测度空间上的函数空间,其中
代表函数的定义域,
的元素是
上的子集族,为 一个
代数,一般把
称作可测空间(measurable space),而
是
上的测度。
更仔细的说,
( 简写做
) 表示
上所有平方可积(square-integrable)的复数值的可测函数的集合。平方可积表示该函数的绝对值的平方的积分是有限的。要注意的是在
空间里,对于几乎处处( almost everywhere )相同的函数,也就是说如果两函数只在一个测度为0的集合上不相等,我们把这两函数当做在
中相同的元素。
此时两个函数f和g的内积定义为
因为
,所以这内积的定义没有问题。
但需要证明的是:
此空间在此内积下是完备的。