Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 27. 02. 2013 03:41 — Editoval Witiko (27. 02. 2013 03:41)

Witiko
Příspěvky: 53
Reputace:   
 

Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

Potýkám se tu s lemmou, jež zní:
$A \subset \mathbb{R}\text{ je kompaktní}\Leftrightarrow \text{každá v ní obsažená posloupnost má podposloupnost konvergující k bodu v A.}$

Kompaktní množina je ohraničená a uzavřená. Nějak nechápu, proč by nemělo jít libovolnou cauchyovskou posloupnost do nekonečna půlit, i když se bude nacházet na neohraničené / otevřené množině. Nechápu tedy u ekvivalence implikaci ve směru zprava doleva.

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) Witiko)

#2 27. 02. 2013 06:50

vlado_bb
Moderátor
Příspěvky: 6329
Škola:
Reputace:   144 
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ Witiko:Ak by mnozina napriklad nebola ohranicena, tak existuje postupnost jej prvkov, z ktorej sa neda vybrat konvergentna podpostupnost. Podobne ak by nebola uzavreta.

Offline

 

#3 27. 02. 2013 08:12

Witiko
Příspěvky: 53
Reputace:   
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ vlado_bb:
A to by byly konkrétně např. jaké hodnoty?

Offline

 

#4 27. 02. 2013 09:07

Brano
Příspěvky: 2673
Reputace:   232 
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

Mozno pomozu priklady:
$\mathbb{N}$ nie je ohranicena. Postupnost $x_n=n$ nema konvergentnu podpostupnost.
$(0,1]$ nie je uzavreta. Uvazujme $x_n=1/n$. Ta konverguje k $0$ teda aj vsetky jej podpostupnosti konverguju k $0$ lenze $0\not\in(0,1]$.

Offline

 

#5 27. 02. 2013 09:33

martisek
Příspěvky: 914
Škola: MU Brno
Pozice: učitel, FSI VUT v Brně
Reputace:   52 
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ Brano:

Nebo např. žádná podmnožina Q obsahující posloupnost racionálních čísel, která konverguje k číslu iracionálnímu, není kompaktní množinou.


Wolfram ani jiný chemický prvek matematiku nenaučí.

Offline

 

#6 27. 02. 2013 17:44 — Editoval Witiko (27. 02. 2013 20:08)

Witiko
Příspěvky: 53
Reputace:   
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ Brano:
Jo takhle. A předpokládám, že problém u neohraničené množiny by byly posloupnosti konverzující k $-\infty$ nebo $\infty$, přičemž analogicky platí, že $\forall A\subset \mathbb{R}: \{-\infty\} \notin A \wedge \{\infty\} \notin A$. Musí tedy být uzavřená a ohraničená -> kompaktní.

Offline

 

#7 27. 02. 2013 17:52 — Editoval martisek (27. 02. 2013 17:53)

martisek
Příspěvky: 914
Škola: MU Brno
Pozice: učitel, FSI VUT v Brně
Reputace:   52 
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ Witiko:

Takto to platí v metrickém prostoru, který je speciálním případem prostoru topologického. V topologickém prostoru ale nemusí být definována metrika. Zcela obecně se tedy musíme obejít bez pojmů "ohraničená množina" a "cauchyovská posloupnost", a tím jsme vlastně u definice, kterou jsme začali. Doufám ale, že teď už je to jasnější.


Wolfram ani jiný chemický prvek matematiku nenaučí.

Offline

 

#8 27. 02. 2013 19:30 — Editoval Brano (27. 02. 2013 19:32)

Brano
Příspěvky: 2673
Reputace:   232 
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

Witiko napsal(a):

↑ Brano:
Jo takhle. A předpokládám, že problém u neohraničené množiny by byly posloupnosti konverzující k $-\infty$ nebo $\infty$, přičemž analogicky platí, že $\forall A\subset \mathbb{R}: \{-\infty\} \notin A \wedge \{\infty\} \notin A$. Musí tedy být uzavřená a ohraničená -> kompaktní.

Offline

 

#9 27. 02. 2013 20:10 — Editoval Witiko (27. 02. 2013 20:11)

Witiko
Příspěvky: 53
Reputace:   
 

Re: Lemma o kompaktnosti podmnožin reálných čísel

↑ martisek:
Jasnější než polední slunko ve vztahu k reálným číslům. Až probereme obecné topologické prostory, bude to jasné i ve spojitosti k nim. :-)

↑ Brano:
Díky za upozornění, opraveno.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson