-
Thông tin
-
Quiz
Bài tập ôn tập Toán Kinh Tế - Toán Kinh Tế | Đại học Tôn Đức Thắng
Let ||.||_1 and ||.||_2 be norms on a vector space X. We define ||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} x in X. Prove that ||.|| is also a norm on X..||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} >=0||x|| = 0. Tài liệu được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn sinh viên cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!
Toán Kinh Tế (C01120) 73 tài liệu
Đại học Tôn Đức Thắng 3.5 K tài liệu
Bài tập ôn tập Toán Kinh Tế - Toán Kinh Tế | Đại học Tôn Đức Thắng
Let ||.||_1 and ||.||_2 be norms on a vector space X. We define ||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} x in X. Prove that ||.|| is also a norm on X..||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} >=0||x|| = 0. Tài liệu được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn sinh viên cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: Toán Kinh Tế (C01120) 73 tài liệu
Trường: Đại học Tôn Đức Thắng 3.5 K tài liệu
Thông tin:
Tác giả:


















Tài liệu khác của Đại học Tôn Đức Thắng
Preview text:
Norm
Prove that ||.||_2 in R^2 is norm
R^2: ||u|| = sqrt(x^2 + y^2) với u = (x, y)
R^3: ||u|| = sqrt(x^2+y^2+z^2) với u =(x, y, z) (i) ||u||>= 0 and ||u|| = 0?
||u|| = sqrt(x^2 + y^2) >= 0
||u|| = 0 => sqrt(x^2 + y^2) = 0 X^2 +y^2 =0 X=0; y =0 u=(0,0) (ii) ||au|| = |a|.||u|| ||au|| = sqrt(a^2(x^2 + y^2))
=|a| sqrt(x^2 + y^2) = |a|.||u|| (iii) ||x+y|| <= ||x|| + ||y||
||u1 + u2|| <=||u1|| + ||u2|| ||u1|| = sqrt(x1^2 + y1^2) ||u2|| = sqrt(x2^2 + y2^2)
||u1 + u2|| = sqrt((x1+x2)^2 +(y1 + y2)^2)
Prove that ||u1 + u2|| <= ||u1|| + ||u2||
sqrt((x1+x2)^2 +(y1 + y2)^2) <= sqrt(x1^2 + y1^2) + sqrt(x2^2 + y2^2)
(x1 + x2)^2 + (y1 + y2)^2 <= x1^2 + y1^2 + x2^2 +
y2^2 + 2 sqrt((x1^2+y1^2)(x2^2 + y2^2)) (x1y2 – x2y1)^2 >=0 Thus the conclusion following
2. E, F: normed space. T is linear ||x||_1 = ||x||_E + 2||Tx||_F Is ||.||_1 is a norm on E (i) ||x||_1 = 0 ||x||_E = 0 x = 0 ||x||_1 >= 0 ||x||_E + 2||Tx||_F >=0 (ii)
||ax||_1 = ||ax||_E + 2||aTx||_F = |a|.||x||_E + 2|a|.||Tx||_F
=|a|.(||x||_E + 2||Tx||_F) = |a|.||x||_1 (iii)
||x+y||_1 <= ||x||_1 + ||y||_1
||x+y||_1 = ||x + y||_E + 2||T(x+y)||_F ||x||_1 = ||x||_E + 2||Tx||_F ||y||_1 = ||y||_E + 2||Ty||_F
||T(x+y)||_F = ||T(x)||_F + ||T(y)||_F
||x+y||_1 = ||x + y||_E + 2||T(x+y)||_F <= ||x||_E + 2||Tx||_F
+ ||y||_E + 2||Ty||_F = ||x||_1 + ||y||_1
Let X = R^3 be the vector space of all ordered pairs x =
(x1, x2, x3), y = (y1, y2, y3),… of real numbers. We
define ||x|| = |x_1| + |x_2| + |x_3| for any x in X. Prove that (X,||.||) is a normed space (i)
We have: |x_1| + |x_2| + |x_3| >= 0 ||x|| >= 0
||x|| = 0 => |x_1| + |x_2| + |x_3|=0 x_1 = x_2 = x_3 = 0 (ii)
||ax|| =|ax_1| + |ax_2| + |ax_3|
=|a|.|x_1| + |a|.|x_2| + |a|.|x_3|
= |a|.(|x_1| + |x_2| + |x_3|) = |a|.||x|| (iii) ||x+y|| <= ||x|| + ||y|| We have:
||x+y|| = |x_1 + y_1| + |x_2 + y_2| + |x_3 + y_3| ||x|| = |x_1| + |x_2| + |x_3| ||y|| = |y_1| + |y_2| + |y_3| |x + y| <= |x| + |y|
||x+y|| = |x_1 + y_1| + |x_2 + y_2| + |x_3 + y_3|
<= |x_1| + |y_1| + |x_2| + |y_2|+ |x_3| + |y_3| <= |x| +|y|
Let (X, ||.||) be a normed space. Prove | ||x|| - ||y|| | <= ||x-y|| for any x, y in X For any x, y in X
We have: | ||x|| - ||y|| | = ||x|| - ||y|| or ||y|| - ||x||
||x|| - ||y|| <= ||x – y|| ( triangle inequality)
||y|| - ||x|| <= ||y – x|| = ||x – y||
So, | ||x|| - ||y|| | <= ||x-y||
0 = ||a_1x_1 + a_2x_2|| <= ||a_1x_1|| + ||a_2x_2||
= |a_1|.||x_1|| + |a_2|.||x_2|| = |a_1| + 2|a_2| We have:
0 = ||a_1x_1 + a_2x_2|| >= | |a_1| - 2|a_2| |
|a_1| + 2|a_2| >= | |a_1| - 2|a_2| |
|a_1| + 2|a_2| >= |a_1| - 2|a_2|
or |a_1| + 2|a_2| >= -|a_1| + 2|a_2| 2|a_2| >= - 2|a_2| or |a_1| >= -|a_1| a_1 = 2 a_2 Linear F(x) = tp (2t.x(t)) dt F(ax+y) = tp(2t.(ax+y)(t))dt = tp(2t.a.(x)(t) +2ty(t))dt
= a.tp(2tx(t))dt + tp(2ty(t))dt = aF(x) + F(y) F(x) = tp((5-7t)x(t))dt
F(ax + y) = tp((5-7t)(ax + y)(t))dt
= tp((5-7t)ax(t) + (5-7t)y(t))dt
= a.tp((5-7t)x(t))dt + tp((5-7t)y(t))dt =aF(x) + F(y)
Let T: (R^2, ||.||_2) -> (R^2, ||.||_inf) be defined by T(x,y) = (x+3y, 2x+5y)
Show that T is a linear operator T(ax1 + x2, ay1 + y2)
= (ax1 + x2 + 3(ay1 + y2), 2(ax1 + x2) + 5(ay1 + y2))
= ((ax1 + 3ay1) + (x2 + 3y2), (2ax1 + 5ay1) + (2x2 +5y2)) (x+y, z+t) = (x, z) + (y,t)
= (ax1 + 3ay1, 2ax1 + 5ay1) + (x2 + 3y2, 2x2 +5y2)
= a(x1 + 3y1, 2x1 + 5y1) + (x2 + 3y2, 2x2 +5y2) = aT(x1, y1) + T(x2, y2) T is linear .Linear f(ax+y) = tp(2t (ax+y)t)dt = tp(2tax(t) + 2ty(t))dt
= a.tp(2tx(t))dt + tp(2ty(t))dt =a f(x) + f(y) .Bounded
|f(x)| = ||tp(0->1) ( 2tx(t))dt|| <= tp(0->1) ||2tx(t)||dt
<= tp(0->1) |2t|dt max|x(t)|
<= t^2 (0->1) . max|x(t)| <=1. Max|x(t)| = 1.||x(t)|| f is bounded by 1 .Linear
f(ax+y) = tp((5-7t)(ax+y)(t))dt
= tp(a(5-7t)x(t) + (5-7t)y(t)) dt
= a.tp((5-7t)x(t))dt + tp((5-7t)y(t))dt =af(x) + f(y) f(x) is linear .Bounded
|f(x)| = ||tp(0->1) (5-7t)x(t) dt||
<= tp(0 ->1) ||(5-7t)x(t)||dt
<= tp(0 ->1) |5-7t|dt . max|x(t)|
<= (5t -7/2 t^2)(0->1) .max|x(t)|
<= 3/2 .max|x(t)| = 3/2||x(t)|| f(x) is bounded by 3/2 f(x) = a1x1 + a2x2 + a3x3 .Linear f(ax+y) = = + =a + =af(x) + f(y) f is linear .Bounded
|f(x)| = || = |a1x1 + a2x2 + a3x3| <= ||a||.||x|| f is bounded by a
Let T: (R^2, ||.||_2) -> (R^2, ||.||_inf) be defined by T(x,y) = (x+3y, 2x+5y)
Show that T is a bounded linear operator .Linear T(ax1 + x2, ay1 + y2)
= (ax1 + x2 + 3(ay1 + y2), 2(ax1 + x2) + 5(ay1 + y2))
= ((ax1 + 3ay1) + (x2 + 3y2), (2ax1 + 5ay1) + (2x2 +5y2)) (x+y, z+t) = (x, z) + (y,t)
= (ax1 + 3ay1, 2ax1 + 5ay1) + (x2 + 3y2, 2x2 +5y2)
= a(x1 + 3y1, 2x1 + 5y1) + (x2 + 3y2, 2x2 +5y2) = aT(x1, y1) + T(x2, y2) T is linear .Bounded
||T(x, y)||_inf = ||(x+3y, 2x+5y)||_inf =max{|x+3y|, |2x+5y|}
<= max{|x| + 3|y|, 2|x| + 5|y|} = 2|x| + 5|y|
<= 2 sqrt(x^2 + y^2) + 5 sqrt(x^2 + y^2)
<= 7 sqrt(x^2 + y^2) = 7||(x,y)||_2 T is bounded
T: X -> Y be a bounded linear operator ||T|| != 0
For any x in X and ||x||_X < 1, we have: ||x||_X < 1 ||T||.||x||_X < ||T||
||T||.||x||_X > ||T(x)||_X < ||T|| ||T^(-1)(x)||_Y < ||T|| ||T(x)||_Y < ||T||
Let T: [0,1] -> R be the functional defined T(f) = f(0) for all f in C[0,1] a. Prove that T is linear
Choose f(x) = ax+y, for all x,y in X and a in R
T(ax+y) = ax(0) + y(0) = a.0 + 0 = aT(x) +T(y) T is linear
b. If C[0,1] is equipped with the sup-norm
||f||_inf = sup |f(x)|, x in [0,1] (Chỉ chứng minh bounded )
|T(f)| = |f(0)| <= C||f|| = C.sup|f(x)| Choose C =1 T is bounded by 1 T_b(f) = , f in G* . Linear T_b(af+y) = = + = a + = aT_b(f) + T_b(y) T_b(f) is linear . Bounded
Sup||T_b(f)|| = sup || < inf , b in B Since f(B) is bounded Exist c >0 such that
|| = ||T_b(f)|| <= c.||f||, for all f in G*, b in B
||b|| = sup <= sup c = c B is bounded
Assume that d is a metric on X and satisfies d(x+z, y+z) =
d(x,y) for all x, y, z in X. Then ||x|| = d(x,0) defines a
norm on X. Moreover, we have ||x-y|| = d(x,y) for every x,y in X . ||x||=d(x,0) >= 0 x >= 0
||x-y|| = d(x-y,0) = 0 => x=y
.||ax|| = d(ax, a0) = |a|.d(x,0) = |a|.||x||
. ||x+y|| = d(x+y, 0) = d(x+y-y, 0-y) = d(x, -y) <= d(x,0) + d(0,-y) <= d(x,0) + d(y, y-y) <= d(x,0) + d(y,0) <=||x|| + ||y|| ||x|| = d(x,0) is norm
||x-y|| = d(x-y,0) = d(x-y+y, y) = d(x,y) every x,y in x
Let ||.||_1 and ||.||_2 be norms on a vector space X. We
define ||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} x in X. Prove that ||.|| is also a norm on X.
.||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} >=0 ||x|| = 0 max{||x||_1, ||x||_2} = 0 ||x||_1 = 0 x = 0
.||ax|| = max{||ax||_1, ||ax||_2} = max{|a|.||x||_1, |a|.||x||_2}
= |a|. max{||x||_1, ||x||_2} = |a|.||x||
.||x+y|| = max{||x+y||_1, ||x+y||_2} Case 1:
||x+y|| = ||x+y||_1<=||x||_1 +||y||_1
<= max{||x||_1,||x||_2} + max{||y||_1,||y||_2}(1) Case 2:
||x+y|| = ||x+y||_2 <=||x||_2 +||y||_2
<= max{||x||_1,||x||_2} + max{||y||_1,||y||_2}(2) From (1) and (2): ||x+y||
<= max{||x||_1,||x||_2} + max{||y||_1,||y||_2} =||x||+||y||
||x|| = max{||x||_1, ||x||_2} is norm