Autor Tema: Continuidad del producto interno

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

28 Julio, 2021, 10:24 pm
Leído 438 veces

Dark

  • $$\Large \color{#5e8d56}\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 426
  • País: 00
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
$$\left<{\cdot,\cdot}\right>:X\times X\longrightarrow{\mathbb{R}}$$

Sean $$x,y,z,w \in X$$, por la desigualdad de Cauchy-Shwarz tenemos $$\left |{\left<{x,y}\right>-\left<{z,w}\right>}\right |=\left |{\left<{x-z,y}\right>-\left<{z,y-w}\right>}\right |\leq{}\left\|{x-z}\right\|\left\|{y}\right\|+\left\|{z}\right\|\left\|{y-w}\right\|$$

He hecho lo siguiente pero no sé como concluir que $$\left<{\cdot,\cdot}\right>$$ es continuo.

Lo que intento hacer es mostrar que la distancia de dos imágenes bajo el producto interno es menor que un épsilon, aunque sé que me hizo falta especificar que la norma de los elementos de $$X$$ debe ser menor que un delta, solo que en esta parte no sé cómo escribirlo con notación matemática.

28 Julio, 2021, 11:48 pm
Respuesta #1

mathtruco

  • Moderador Global
  • Mensajes: 5,552
  • País: cl
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
  • El gran profesor inspira
Hola Dark. ¿Conoces un resultado que relaciones los operadores lineales con sucesiones y continuidad? Por ahí va la cosa.

Por otro lado, nota que el operador va de \( X\textcolor{blue}{\times X}\rightarrow\mathbb{R} \), así que los elementos del dominio tienen la forma de par ordenado.

29 Julio, 2021, 12:21 am
Respuesta #2

delmar

  • Moderador Global
  • Mensajes: 3,548
  • País: pe
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Hola

Toma nota de la aclaración que hace mathtruco respecto al dominio del producto interno. Una forma (hay varias) la continuidad equivale a demostrar :

\( \displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{<x+h,y+v>-<x,y>}=0 \)

Ahora por producto interno real se tiene :

\( <x+h,y+v>-<x,y>=<x,v>+<y,h>+<h,v> \)

Se puede demostrar con Cauchy Scharwz :

\( \displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{<x,v>}=\displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{<y,h>}=\displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{<h,v>}=0 \) verifica

Como consecuencia el producto interno es continuo

Saludos

29 Julio, 2021, 01:09 am
Respuesta #3

Dark

  • $$\Large \color{#5e8d56}\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 426
  • País: 00
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
La desigualdad de Cauchy-Schwarz es $$\left\|{\left<{x,y}\right>}\right\|^2\leq{}\left<{x,x}\right>\left<{y,y}\right>$$ entonces

$$\displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{\left<{x,v}\right>}\leq{}\displaystyle\lim_{h \to{}O}{}\sqrt[ ]{\left<{x,x}\right>}\displaystyle\lim_{v \to{}O}{}\sqrt[ ]{\left<{v,v}\right>}=0$$  Es correcto?

29 Julio, 2021, 01:56 am
Respuesta #4

delmar

  • Moderador Global
  • Mensajes: 3,548
  • País: pe
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Esencialmente si; pero en rigor en el lado derecho de la inecuación se pone \( \displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{\sqrt[ ]{<x,x>}} \ \displaystyle\lim_{(h,v) \to{}(O,O)}{\sqrt[ ]{<v,v>}}=0 \)

Saludos