设Ck[a b]表示在[a b]上具有直到k阶连续导函数的全部函数构成的集。对于x y∈Ck[a b] 令 这里规定x(0)=x y
函数,表示,规定
已帮助 人
设Ck[a,b]表示在[a,b]上具有直到k阶连续导函数的全部函数构成的集。对于x,y∈Ck[a,b],令
这里规定x(0)=x,y(0)=y。证明:
(1)Ck[a,b]按照ρ是距离空间;
(2)多项式全体按照ρ在Ck[a,b]中稠密。
-
(1)ρ显然满足距离公理3个条件,故Ck[a,b]按照ρ是距离空间。
(2)任取X∈Ck[a,b],ε>0,因为x(k)(t)∈C[a,b],由Weiestrass逼近定理,存在多项式函数P(t),使
其中A=max{1,b-a}。令y(t)满足微分方程
则y(t)是多项式函数。由
y(j)(t)-x(j)(t)=∫at[y(j+1)(ξ)-x(j+1)(ξ)]dξ
可得
从而ρ(x,y)<ε,即多项式全体按照ρ在Ck[a,b]中稠密。
