鄰域是一定是對稱的嗎?

時間 2021-05-11 20:42:40

1樓:

鄰域不一定是對稱的。

某些情況下可以找到乙個對稱鄰域,比如在度量空間你有乙個鄰域,就可以構造乙個球形鄰域。在度量空間中, 是x 的鄰域,總可以找到乙個 的球形鄰域 滿足是對稱的。

一般的拓撲空間就沒有對稱性這一說。在拓撲空間任何一點,可以找到任意乙個開集 覆蓋點 .乙個集合 如果滿足條件:

, 就是 的鄰域,B是 的開鄰域。跟對稱性沒有一毛錢關係,也沒有辦法定義乙個對稱的鄰域。

2樓:「已登出」

這是什麼意思呢?翻譯一下就是在高維情況下,包含某個點的集合,無論集合是什麼形狀,只要該點不在集合邊界即可(當然集合可能沒有邊界,你們懂我意思就好)

如果用這個定義收縮到一維,其實就是不一定左右對稱的意思。

那為啥你們學的高數要求左右對稱呢?主要是為了方便,左邊x寬右邊x寬,這樣的開區間滿足很好的性質:只要在鄰域內的點就離定點小於x。

你發現沒有,在一維鄰域中,我們可以用x乙個值和定點替代整個鄰域性質,那麼我們可以減少一定的資訊量。其實本身沒有這個「很好的性質」的集合也沒有多多少資訊量,無非是左x1右x2,多僅僅乙個字母而已,所以我們大可以簡化領域性質,為的就是不用過分深究高維世界的高數學者不必學的太複雜。我們只要取x1x2中小的乙個(也就是δ)就好了。

那為啥高維一般不做這樣的簡化?打個比方,二維,二維你用乙個δ固然可以,乙個圓嘛,但是你省掉的可不止乙個數字這麼簡單了,你省掉的資訊包括它的形狀,大小,連通性,無數的資訊,這還只是二維就這樣了。在高維世界,鄰域本身就是乙個複雜的集合,乙個複雜圖形,乙個很厲害的研究物件,而不是像一維線上的一左一右一小段區間。

同理,那當然0維也可以用乙個δ做近似,但其實根本沒這個必要,因為0維是乙個點,你大可以把δ給省略。

那一維裡的話,左x1右x2會不會影響我們的高數里的內容呢?不會。比如說連續的定義,對於某個函式f,對任意ε,存在δ,在x0點的長<δ的領域裡的它取值與f(x0)相差小於ε,則f在x0連續。

用我們說鄰域原本的形式,大不了就是對於某個函式f,對任意ε,存在δ,在x0左x1右x2,t<δ鄰域裡,取值與f(x0)相差小於ε,則f在x0連續,其中δ=max{x1,x2}。

其他的很多性質也類似。

我覺得吧,數學沒必要學得那麼死嘛,不一定課本說一是一,說二是二,本質相通就好,各人可以有各人的理解,可以殊途同歸的。

3樓:fduxiao

否,一般有兩種定義吧,乙個是包著某點的開集,另乙個是包著某點的集合裡有乙個包著這點的開集,當然這是從開集定義鄰域了,從鄰域定義開集需要鄰域滿足一些條件才行,因此,只要滿足這些條件,鄰域可以隨意定義,即使是為了使現在的分析學有意義,你把鄰域定義成不對稱的,你一樣可以得到現在的對稱鄰域所得出的拓撲(當然我沒驗證只是直觀想了一下極限的情形)

4樓:沉璞

一般來說,領域都是關於其中心對稱的( . )

但是捏~如果咱非要鑽定義的牛角 (ω)

去心鄰域是存在左右鄰域的,即(a-δ,a)與(a,a+δ) emmmm明顯不對稱

5樓:旅遊者

定義是:以點a為中心點任何開區間稱為點a的鄰域。

題主想問的可能是左鄰域與右鄰域?在函式左右極限時要用到~其實在鄰域上有什麼性質就是要求在左右有性質,對不對稱沒關係(因為區間長度可以趨於0,只要左右有滿足性質的區間,找到足夠小的區間長度就行)

6樓:tetradecane

不考慮左鄰域、右鄰域這種顯然不對稱的東西,在一般高等數學的範疇,鄰域是對稱的。即以點a為中心,半徑為δ的(開)鄰域為(a-δ, a+δ),當然也可以定義閉鄰域,去心鄰域等。

至少在高等數學的研究範圍內,用對稱的鄰域足以解決問題,故方便起見就乾脆把鄰域定義成對稱的。實際上,對於二元函式,自變數(x, y)的鄰域是乙個圓,δ就是它的半徑。

你當然可以自己定義某種不對稱的區間並叫它"廣義鄰域"等等,不過數學上不受公認。考試的話一般也不至於考這種純概念。

有人提到了拓撲學的鄰域,這方面我不了解。

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