Нормированные и предгильбертовы пространства
[14/100%]Докажите, что любой шар в нормированном пространстве является выпуклым.
Рассмотрим линейное пространство с нормой
Докажите, что на не существует скалярного произведения, согласованного с этой нормой.
Рассмотрим линейное пространство с нормой
Докажите, что на не существует скалярного произведения, согласованного с этой нормой.
Докажите, что: если единичная сфера нормированного пространства содержит отрезок , где и , то и линейно независимы и .
Докажите, что любые две нормы в конечномерном пространстве эквивалентны.
Пусть — нормированное пространство.
Найдите все подпространства , содержащиеся в некотором шаре пространства .
Найдите все подпространства , содержащие некоторый шар пространства .
Докажите, что любое конечномерное нормированное пространство:
полно (является банаховым пространством),
рефлексивно.
Докажите, что скалярное произведение в нормированном пространстве может быть восстановлено по поляризационному тождеству:
Докажите, что нормированное пространство является пространством со скалярным произведением тогда и только тогда, когда норма удовлетворяет тождеству параллелограмма:
Пусть — пространство со скалярным произведением, и пусть — ортонормированное множество. Докажите, что
минимизируется при выборе .
Пусть — нормированное пространство, а — замкнутое подпространство . Пусть — каноническое отображение. Покажите, что топология, индуцированная стандартной нормой на , совпадает с обычной фактор-топологией, т.е. что открыто в тогда и только тогда, когда открыто в .
Пусть . Покажите, что .
Если , то является векторным пространством, но не является нормой на .
Предположим, что — линейное пространство со скалярным произведением . и при , докажите, что
Докажите, что если — замкнутое подпространство, а — конечномерное подпространство нормированного пространства , то замкнуто.