コンプレックス(複素)-コンジュゲート(共役)-リニア(線形)'ノルム付きベクトルたちスペース(空間)'アイソメトリー(等長写像)はコーシーシーケンス(列)をコーシーシーケンス(列)へマップすることの記述/証明
話題
About: ベクトルたちスペース(空間)
この記事の目次
開始コンテキスト
- 読者は、'ノルム付きベクトルたちスペース(空間)'アイソメトリー(等長写像)の定義を知っている。
- 読者は、コンプレックス(複素)-コンジュゲート(共役)-リニア(線形)マップ(写像)の定義を知っている。
- 読者は、メトリックスペース(計量付き空間)上のコーシーシーケンス(列)を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のコンプレックス(複素)-コンジュゲート(共役)-リニア(線形)'ノルム付きベクトルたちスペース(空間)'アイソメトリー(等長写像)はコーシーシーケンス(列)をコーシーシーケンス(列)へマップするという命題の記述および証明を得る。
オリエンテーション
本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。
本体
1: 構造化された記述
ここに'構造化された記述'のルールたちがある。
エンティティ(実体)たち:
\(F\): \(\in \{\mathbb{R}, \mathbb{C}\}\)で、カノニカル(正典)フィールド(体)ストラクチャー(構造)を持つもの
\(V_1\): \(\in \{\text{ 全ての } F \text{ ノルム付きベクトルたちスペース(空間)たち }\}\)で、当該ノルムによってインデュースト(誘導された)メトリック(計量)を持つもの
\(V_2\): \(\in \{\text{ 全ての } F \text{ ノルム付きベクトルたちスペース(空間)たち }\}\)で、当該ノルムによってインデュースト(誘導された)メトリック(計量)を持つもの
\(f\): \(: V_1 \to V_2\), \(\in \{\text{ 全てのコンプレックス(複素)-コンジュゲート(共役)-リニア(線形)'ノルム付きベクトルたちスペース(空間)'アイソメトリー(等長写像)たち }\}\)
\(s\): \(: \mathbb{N} \to V_1\), \(\in \{\text{ 全てのコーシーシーケンス(列)たち }\}\)
\(f \circ s\): \(: \mathbb{N} \to V_2\), \(\in \{\text{ 全てのシーケンス(列)たち }\}\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(f \circ s \in \{\text{ 全てのコーシーシーケンス(列)たち }\}\)
//
2: 証明
全体戦略: ステップ1: \(f \circ s\)はコーシーシーケンス(列)であるためのコンディションたちを満たすことを見る。
ステップ1:
\(\epsilon \in \mathbb{R}\)を\(0 \lt \epsilon\)を満たす任意のものとしよう。
以下を満たすある\(N \in \mathbb{N}\)、つまり、\(N \lt m, n\)を満たす各\(m, n \in \mathbb{N}\)に対して、\(dist (s (n), s (m)) = \Vert s (n) - s (m) \Vert \lt \epsilon\)。
\(dist (f \circ s (n), f \circ s (m)) = \Vert f \circ s (n) - f \circ s (m) \Vert = \Vert f (s (n) - s (m)) \Vert\)、なぜなら、\(f\)はコンプレックス(複素)-コンジュゲート(共役)-リニア(線形)である、\(= \Vert s (n) - s (m) \Vert\)、なぜなら、\(f\)は'ノルム付きベクトルたちスペース(空間)'アイソメトリー(等長写像)\(\lt \epsilon\)である。
したがって、\(f \circ s\)はコーシーシーケンス(列)であるためのコンディションたちを満たす。