第十一章 Euclid空间上的极限和连续 — 例子

定义 Euclid距离 — 例子

例1 中,

定义:定义 Euclid距离

定义 邻域 — 例子

例1 中, 是以原点为心的单位圆盘(不含边界)。

定义:定义 邻域

定义 内点、外点与边界点 — 例子

例1(开圆盘)。 是内点, 是外点, 是边界点。

定义:定义 内点、外点与边界点

定义 开集与闭集 — 例子

例1 是开集。 是闭集。

例2 既开又闭。

定义:定义 开集与闭集

定义 聚点 — 例子

例1 的聚点集为 (包含边界)。

定义:定义 聚点

定义 有界集与紧集 — 例子

例1有界闭集,因而是紧集Heine-Borel定理)。

例2 有界但不是紧集(不是闭集)。

定义:定义 有界集与紧集

定义 点列的收敛 — 例子

例1点列收敛):

定义:定义 点列的收敛

定义 多元函数的极限 — 例子

例1

例2 处极限不存在:沿 趋于0时极限为 ,与 有关。

定义:定义 多元函数的极限

定义 多元函数的连续 — 例子

例1连续

例2)在 连续极限不存在)。

定义:定义 多元函数的连续

定义 映射的连续 — 例子

例1 连续(每个分量函数连续)。

定义:定义 映射的连续

定义 一致连续(多元) — 例子

例1一致连续

定义:定义 一致连续(多元)

定义 连通集 — 例子

例1 中圆盘 是连通集。

例2(第一、三象限)不是连通集(可分成两个不相交的开集)。

定义:定义 连通集

定理 距离的性质 — 例子

例1 中验证三角不等式:

定理:定理 距离的性质

定理 按分量收敛 — 例子

例1,故

定理:定理 按分量收敛

定理 聚点的刻画 — 例子

例1聚点:取 点列收敛)。

定理:定理 聚点的刻画

定理 开集与闭集的关系 — 例子

例1开集,其补集 闭集

定理:定理 开集与闭集的关系

定理 开集的性质 — 例子

例1 是有限个开集之交,仍为开集。

定理:定理 开集的性质

定理 多元函数极限的惟一性 — 例子

例1:若 ,则沿任何路径趋于 极限都是 。例如 ,沿任何路径都是0。

定理:定理 多元函数极限的惟一性

定理 多元函数极限的局部有界性 — 例子

例1,故存在 的某邻域使

定理:定理 多元函数极限的局部有界性

定理 多元连续函数的有界性定理 — 例子

例1连续有界闭集,故有界:

定理:定理 多元连续函数的有界性定理

定理 多元连续函数的最值定理 — 例子

例1 上取到最小值0(在 )和最大值1(在边界上)。

定理:定理 多元连续函数的最值定理

定理 多元连续函数的介值定理 — 例子

例1 在单位圆盘上连续,,对任意 ,存在点使

定理:定理 多元连续函数的介值定理

定理 多元连续函数的一致连续性 — 例子

例1一致连续紧集连续一致连续)。

定理:定理 多元连续函数的一致连续性

定理 闭集套定理 — 例子

例1

定理:定理 闭集套定理

定理 Bolzano-Weierstrass定理 — 例子

例1 有界,存在收敛子列:取

定理:定理 Bolzano-Weierstrass定理

定理 Cauchy收敛原理 — 例子

例1,每个分量是Cauchy列,故 收敛Cauchy收敛原理)。

定理:定理 Cauchy收敛原理

定理 紧致性定理 — 例子

例1紧集:任何开覆盖 存在有限子覆盖(紧致性定理)。

定理:定理 紧致性定理