2025年11月9日日曜日

1405: シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)上のシーケンス(列)のコンバージェンス(収束点)

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シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)上のシーケンス(列)のコンバージェンス(収束点)の定義

話題


About: シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)上のシーケンス(列)のコンバージェンス(収束点)の定義を得る。

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:
\( M\): \(\in \{\text{ 全てのシュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)たち }\}\)
\( s\): \(: \mathbb{N} \to M\), \(\in \{M \text{ 上のポイントたちのシーケンス(列)たち }\}\)
\(*m\): \(\in M\)
//

コンディションたち:
\(\forall \epsilon \in \mathbb{R} \text{ で、以下を満たすもの、つまり、 } 0 \lt \epsilon (\exists N \in \mathbb{N} (\forall n \in \mathbb{N} \text{ で、以下を満たすもの、つまり、 } N \lt n (dist (m, s (n)) \lt \epsilon)))\)
//


2: 注


時により、\(\mathbb{N} \setminus \{0\}\)を\(\mathbb{N}\)の代わりに使うかもしれない。

\(M\)がインデュースト(誘導された)トポロジーを持つトポロジカルスペース(空間)にされた時、\(\mathbb{N}\)はダイレクテッドセット(有向集合)であり、\(s\)は当該ダイレクテッド(有向)インデックスセット(集合)によるネットであり、\(s\)の当該シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)上のシーケンス(列)として任意のコンバージェンス(収束点)は、\(s\)の当該ダイレクテッド(有向)インデックスセット(集合)によるネットとしてのコンバージェンス(収束点)である、なぜなら、\(m\)の任意のオープンネイバーフッド(開近傍)\(U_m \subseteq M\)に対して、\(m\)周りのある\(\epsilon\)-'オープンボール(開球)'\(B_{m, \epsilon} \subseteq U_m\)があり、以下を満たすある\(N\)、つまり、各\(N \lt n\)に対して、\(dist (m, s (n)) \lt \epsilon\)、がある、それが意味するのは、\(s (n) \in B_{m, \epsilon} \subseteq U_m\); 他方で、\(s\)の当該ダイレクテッド(有向)インデックスセット(集合)によるネットとしてのコンバージェンス(収束点)は、\(s\)の当該シュードメトリックスペース(疑似計量付き空間)上のシーケンス(列)としてのコンバージェンス(収束点)である、なぜなら、任意の\(\epsilon\)に対して、\(B_{m, \epsilon}\)は\(m\)のオープンネイバーフッド(開近傍)であるから、以下を満たすある\(N\)、つまり、各\(N \lt n\)に対して、\(s (n) \in B_{m, \epsilon}\)、がある、それが意味するのは、\(dist (m, s (n)) \lt \epsilon\)。

コンバージェンス(収束点)\(m\)は必ずしもユニークではない('メトリックスペース(計量付き空間)上のシーケンス(列)のコンバージェンス(収束点)'と違って): 以下を満たす任意の\(m, m' \in M\)、つまり、\(m \neq m'\)および\(dist (m, m') = 0\)、に対して、\(dist (m, s (n)) = dist (m', s (n))\)、なぜなら、\(dist (m, s (n)) \le dist (m, m') + dist (m', s (n)) = dist (m', s (n))\)、そして、同様に、\(dist (m', s (n)) \le dist (m, s (n))\)、したがって、もしも、\(s\)が\(m\)にコンバージ(収束)すれば、\(s\)は\(m'\)へもコンバージ(収束)し、逆も真である。


参考資料


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