Comments: |
То, о чем вы говорите, формулируется так: отображение замыкания множества A является подмножеством замыкания отображения A. Но из этого настолько легко вытекает частный случай дельта-эпсилонов, что вопрос учить их или нет мне кажется дурацким.
Формулировка через открытые множества, не смотря на всю свою теоретическую важность, не настолько очевидна, что очень обидно. Хоть и выводится из предыдущей за один шаг.
А про топологические векторные пространства я так и не понял. У меня есть книжка по ТВП и обобщенным функциям Хорвата (а также Рудин), но я там не заметил особого языка или особых интегралов. Что имеется в виду? Или речь о теореме Рисса?
>То, о чем вы говорите, формулируется так: отображение замыкания множества A является подмножеством замыкания отображения A.
По-моему, это совсем другое. При чём здесь замыкания?
Ещё раз: непрерывное отоброжение — это отображение, обладающее следующим интуитивным свойством: для любой точки x и для любой точки y достаточно близкой к x мы имеем, что f(y) сколь угодно близко к f(x). Формализация понятия множества точек, близких к x — это окрестность точки x. Поэтому интуитивное свойство переформулируется так: прообраз окрестности точки f(x) есть окрестность точки x. Что такое открытое множество? Это множество, которое является окрестностью каждой своей точки. Поэтому предыдущее определение можно освободить от упоминания точки x и сказать, что прообраз открытого открыт. Из определения через окрестности можно получить эпсилон-дельта определения. Окрестность меняется на открытый шар. Но здесь есть тонкость: открытые шары всего лишь образуют базу, поэтому следует сказать, что прообраз открытого шара с центром в точке f(x) содержит в себе открытый шар с центром в x. Это определение менее понятно. А если учесть, что аналитики не упоминают открытые шары, а вместо этого всё раскрывают, то вообще ужасно.
>Но из этого настолько легко вытекает частный случай дельта-эпсилонов, что вопрос учить их или нет мне кажется дурацким. Проблема заключается не в этом определении, а в том, что всё дальнейшее изложение анализа тоже ведётся на языке эпсилон-дельта.
>Хоть и выводится из предыдущей за один шаг. Как и формулировка с эпсилон-дельта.
>Что имеется в виду? Имеется ввиду, что теорию меры следует преподавать с привлечением аппарата функционального анализа по схеме Даниэля, без использования архаичных теоретико-множественных конструкций.
Если выкинуть начало вашего рассуждения, которое является формулировкой дельта-эпсилона, то у вас остается:
Поэтому интуитивное свойство переформулируется так: прообраз окрестности точки f(x) есть окрестность точки x. Что такое открытое множество? Это множество, которое является окрестностью каждой своей точки. Поэтому предыдущее определение можно освободить от упоминания точки x и сказать, что прообраз открытого открыт. Громоздко; чтобы понять приходится действовать от противного, воображать в прообразе точки без окрестности и посылать это все опять через функцию. Это не так элементарно как дельта-эпсилон.
Я же имел в виду: А замыкание множества А - это точки предельно близкие к множеству А, они отображаются в замыкание отображения А, т.е. никуда не удаляются. А отсюда уже главное определение элементарно выводится. По сути, разделяет понимание на две части. (Я знаю, как определяется замыкание, но так понимать новичкам удобней).
Весь анализ излагать дельта-эпсилоном - конечно маразм, но и забывать их не стоит, разрабатывает технику, они ведь и нужны бывают. В конце концов если студент на своем 30ом доказательстве не может самостоятельно заменить одно на другое где это возможно, это его проблемы.
Я тоже два года назад удивлялся глупости вводных курсов по различным предметам, но это признак хорошей математики, она так аккуратно укладывается в голове, что потом поражаешься: "ЧТО я мог с таким усердием учить весь прошлый год, все ведь очевидно!" Но потом я стал внимательнее следить за учебным процессом и пришел к выводу, что не все, что кажется избыточным сейчас, стоило исключать с самого начала. Кое-что, конечно, следовало бы...
Про меры я так и не понял, я видимо не видел одного из двух вышеперечисленных способов.
>они ведь и нужны бывают. Можете привести пример, где с дельта-эпсилонами становится проще, чем без них? >Про меры я так и не понял, я видимо не видел одного из двух вышеперечисленных способов. http://en.wikipedia.org/wiki/Daniell_integral>Я же имел в виду: А замыкание множества А - это точки предельно близкие к множеству А, они отображаются в замыкание отображения А, т.е. никуда не удаляются. А отсюда уже главное определение элементарно выводится. Конечно, эти определения равносильны. В принципе, можно излагать и так, но тогда, видимо, всю топологию следует излагать на языке замыканий. Просто открытые множества чаще используются. >По сути, разделяет понимание на две части. (Я знаю, как определяется замыкание, но так понимать новичкам удобней). Можно пояснить, что это за две части? >чтобы понять приходится действовать от противного, воображать в прообразе точки без окрестности и посылать это все опять через функцию Этого я совсем не понял. Что означает словосочетание «воображать в прообразе точки без окрестности»?. >Если выкинуть начало вашего рассуждения, которое является формулировкой дельта-эпсилона, то у вас остается: Это совершенно неверно. Математики 18 века мыслили именно в таких терминах, и никаких дельта-эпсилонов вообще не упоминали. Дельта-эпсилон — лишь один из возможных вариантов формализации, далеко не самый лучший. Я привёл другой вариант, более понятный.
1) Это верно по той причине, что для любой точки x и для любой точки y достаточно близкой к x мы имеем, что f(y) сколь угодно близко к f(x)* самым прямым путем переводится в "для любой окрестности f(x) мы можем найти окрестность x такую, что она попадает в выбранную окрестность f(x)", что и есть обобщенный дельта-эпсилон. А самое удобное определение - прообраз открытого открыт - получается из * посредством еще одного шага, рассуждая от противного мы представляем, что в прообразе есть точка, ни одна окрестность которой не лежит в прообразе, и тогда * для этой точки не выполняется. Разница в один шаг, но она есть, меня это немного смущает. Судя по всему, это происходит из-за наличия inverse image в удобном определении. Людям легче воспринимать прямые отображения чем обратные. Чтобы это устранить (всегда лучше, когда наиболее удобное является наиболее интуитивным), возможно стоит заменить функции более общими теоретико-множественными конструкциями еще со школы, но это, скорей всего, вредоносно.
Можете привести пример, где с дельта-эпсилонами становится проще, чем без них? 2) Я не имел в виду конкретно непрерывность, а технику работы с подобными (для любого эпсилона выполняется какое-то неравенство) вещами вообще. Судя по вашему замечанию, вы считаете, что нет ни одной полезной теоремы, использующей непрерывность в метрических пространствах на полную мощность?
3)Про интегралы понятно. Я видел, как интеграл Лебега определяется через расширение функционала с непрерывных функций, определенный через интеграл Римана. Но и видел через меру Лебега. Не могу сказать, что один из этих способов мне показался уродским, но я плохо знаю эту тему пока. Через годик, я думаю, у меня это в голове прояснится.
>Разница в один шаг, но она есть, меня это немного смущает.
Теперь я понял, что имелось ввиду. Хорошо, если не нравится так, то можно говорить, что прообраз окрестности есть окрестность (ну, или так как вы сформулировали выше). С другой стороны, при изучении общей топологии предполагается, что уже хорошо усвоена теория множеств, поэтому никаких проблем с обратным образом не должно возникать. Во всяком случае, без эпсилон-дельт всё равно становится проще.
>Я не имел в виду конкретно непрерывность, а технику работы с подобными (для любого эпсилона выполняется какое-то неравенство) вещами вообще.
Не обязательно приводить пример с непрерывностью.
>Судя по вашему замечанию, вы считаете, что нет ни одной полезной теоремы, использующей непрерывность в метрических пространствах на полную мощность?
Не понимаю, о чём речь. Все или почти все интересные теоремы про метрические пространства верны в общем случае (для топологических или равномерных) и доказываются там проще (следствие принципа Гротендика: чем более общий характер имеет результат, тем проще он доказывается).
Но я готов рассматривать конкретные примеры.
В принципе, я не имею ничего против метрических пространств, я только против того, чтобы непрерывность (и некоторые другие простейшие понятия общей топологии) рассказывать на языке эпсилон-дельта.
| |