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范数:修订间差异

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2011年12月11日 (日) 16:06的版本

擁有不同範數的單位圓

範數,是具有“长度”概念的函數。在線性代數泛函分析及相關的數學領域,是一個函數,其為向量空間內的所有向量賦予非零的正長度大小。半範數反而可以為非零的向量賦予零長度。

舉一個簡單的例子,一個二維度的歐氏幾何空間 就有歐氏範數。在這個向量空間(譬如:(3,7))的元素常常在笛卡兒座標系統被畫成一個從原點出發的箭號。每一個向量的歐氏範數就是箭號的長度。

擁有範數的向量空間就是賦範向量空間。同樣,擁有半範數的向量空間就是賦半範向量空間。

定義

假設V是域F上的向量空間V半範數是一個函數 ,满足:

aF, ∀ u,vV,

  1. p(v) ≥ 0 (正值性)
  2. p(a v) = |a| p(v), (正值齊次性)
  3. p(u + v) ≤ p(u) + p(v) (三角不等式).

範數是一個半範數加上額外性质:

p(v) 是零向量 ,当且仅当v零向量 (正定性)

如果拓撲向量空間的拓撲可以被範數導出,這個拓撲向量空間被稱為賦範向量空間

參見