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介绍
本书的目的是对一个实变量的无穷小性质进行初步研究;这些属性的扩张到几个实数变量的函数,或者更一般的空间上定义的函数,将仅在以后的书中进行处理。
我们将证明的结果首先在实变量的关系到(有限)实值函数中有用;但其中大多数扩展没有进一步论证实变量的函数,在上的拓扑向量空间中取值(见下文);由于这些函数经常出现在数学分析中,我们将为它们说明所有不特定于实值函数的结果。
我们刚才讲的拓扑向量空间的概念,在这级数的书V中有详细的定义和研究;但本书中我们不需要第V的任何结果;然而,一些定义是需要的,为了方便读者,我们将在下面复制它们。
我们不会在(交换的)域 K(代数,II,p. 193)上重复向量空间的定义。 拓扑向量空间 E 在拓扑域 K 上是向量空间在具有拓扑的 K 上,使得函数 和 分别在 和 上连续;特别是,这样的拓扑与E的加法群的结构兼容。本书中考虑的所有拓扑向量空间都隐含地假设为Hausdorff。当拓扑群 E 完备时,我们就说拓扑向量空间 E 完备。每个在定值域 K(Gen. Top.、IX、p. 169)上的赋范向量空间都是K上的拓扑向量空间。
令 E 为实域 上的向量空间(有或没有拓扑);如果 x, y 是点 的 E 集合中的任意点,其中 t 穿过闭区间
元素(或向量)向量空间E超过交换域K通常在这个章中用粗小写字母表示,标量用罗马小写字母表示;最常见的是,我们将标量t放在向量x的乘积的右侧,将乘积写为;有时我们会允许自己在某些更方便的情况下使用左边的记号;另外,有时我们将在形式中写出标量()和向量x的乘积。
我们记得 E 上的范数是在 E 上定义的实数函数 ,取有限非负值,这样关系 等价于 并且这样
对于所有(是K中的绝对值值)。
的线段 [0, 1] 称为具有端点 的*闭合线段*。有人说,如果对于中的任何,具有端点和的闭线段包含在中,则的子集是“凸”。对于例,仿射线性簇是凸的;任何闭合线段也是如此;在 中任何平行四面体 (Gen.Top., VI, p. 34) 都是凸的。凸集合的每个交都是凸的。
如果原点(以及 的任何点)具有 凸 邻域的基本系统,我们就说域 上的拓扑向量空间 是“局部凸”。每个 normed 空间都是局部凸的;事实上,形式是中0的邻域的基本系统,并且每个球都是凸的,因为关系意味着
对于。
最后,一个(可交换的)*拓扑域* 上的*拓扑代数* 是代数超过,赋予拓扑,其中函数和连续分别为和;当一个人仅将拓扑和向量空间结构赋予超过时,则是拓扑向量空间。每个*范数代数*在*值域*(*Gen.Top.*,IX,p. 175)上都是上的拓扑代数。