设E是赋范线性空间,K∈E是紧集,x∈K。证明:存在K中元素y使得‖x-y‖=dist(x,K)
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设E是n维线性空间,{e1,e2,…,en}是E的一个基,
(αij)(i,j=1,2,…,n)
是正定矩阵,对E中的元素x=∑i=1nxiei及y=∑i=1nyiei,定义
(x,y)=∑i,j=1nαijxiyj, (*)
则(·,·)是E上一个内积(注:正定矩阵的定义,请参考有关线性代数的教科书)。反之,设(·,·)是E上的一个内积,则必存在正定矩阵(αij)使(*)成立。
设X=[0,1]∪{2,3,…},ρ(x,y)=|x-y|,其中x,y∈X,判断:
(1)X是否完备?
(2)X是否可分?
(3)X是否完全有界?
(4)X是否是紧空间?