设M0是[a b]上有界函数全体 线性运算的定义与C[a b]的相同。在M0中定义范数于下: 证明:M0是不可分的巴拿

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设M0是[a,b]上有界函数全体,线性运算的定义与C[a,b]的相同。在M0中定义范数于下:

  ||x||=|x(a)|+Vab(x)   

证明:M0是不可分的巴拿赫空间。

热搜:a是b的充分条件,b是a的必要条件吗

答案解析

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  • ‖·‖满足范数公理显然,下面证明完备性。
       设 {xn)是M0中的基本列,则对任给的ε>0,?N∈Ν,m,n≥N时||xm-xn||<ε 易知xn(t)一致收敛,令Lim xn(t)=x(t),以下证其是有界变差函数 设Δt>0,因为xn右连续(有界变差的条件之一)且

    |x(t)-x(t+Δt)|≤|x(t)-xn(t)|+|xn(t)-xn(t+Δt)|+|x(t+Δt)-xn(t+Δt)| 故x右连续。

    ||xn-x||→0(n→∞),因为xn(t)是基本列,所以?ε>0,?N∈Ν,m,n≥N时 |xm(a)-xn(a)|+∑1|[xm(ti)-xn(ti)]-[xm(ti-1)-xn(ti-1)]|≤||xm-xn||<ε 对一切分割成立,令m→∞得:

    |x(a)-xn(a)|+∑1|[x(ti)-xn(ti)]-[x(ti-1)-xn(ti-1)]|≤ε 对分割取上确界,得||x-xn||≤ε即xn按V[a,b]的距离收敛于x 所以x∈V[a,b]即V[a,b]是完备的

       故M0是巴拿赫空间。