Th1完备度量空间X的子空间M是完备度量空间分M是X中的 闭子空间. 证明设M是完备子空间,对每个x∈M,彐M中点列{n, 使xn→x.所以{xn是M中柯西点列所以它在M中收敛由极限的 唯一性,所以x∈M.所以M'cM.即M是X中的闭子空间. 反之,若{xn}m1是M中柯西点列,因X是完备度量空间,则在X中收 敛.即彐x∈X,s.t.x,→x.因为M是X中的闭子空间,所以x∈M 所以{xnm1在M中收敛于是M是完备度量空间 例2的证明由Th1只证C是/中的闭子空间即可. (5,52)∈C(要证 7-5k<E,从而x∈C), 3xn=(1,52,)∈C(n=12…),st.xn→x.所以vE>0, 丑N∈N,s.t.当n≥N时,成立 -9-5(,) 特别取n=N,则对v∈N,成立)-5|<5因为x∈C 所以当j→∞时,5收敛故N1∈N,s.t.切,k≥N1时,成立 )-|<5·所以v,k≥N时,成立 5,-45,-3+-F+ 4<=+248 333 所以加是柯西数列,因而收敛所以x=(152…)∈C.所以C是P中 的闭子空间.由Th1,C是完备度量空间.证毕 作业:P206.14.15中的S,B(22 Th 1 完备度量空间 X 的子空间 M 是完备度量空间 M 是 X 中的 闭子空间. 证明 设 M 是完备子空间,对每个 x M , M 中点列 n n=1 x , 使 x x n → . 所以 n n=1 x 是 M 中柯西点列. 所以它在 M 中收敛. 由极限的 唯一性,所以 x M . 所以 M M . 即 M 是 X 中的闭子空间. 反之,若 n n=1 x 是 M 中柯西点列,因 X 是完备度量空间,则在 X 中收 敛. 即 x X ,s.t. x x n → .因为 M 是 X 中的闭子空间,所以 x M , 所以 n n=1 x 在 M 中收敛. 于是 M 是完备度量空间. 例 2 的证明 由 Th 1 只证 C 是 l 中的闭子空间即可. x = ( , , ) 1 2 C (要证 j − k ,从而 x C ), n x = ( ) ( ) ( , , ) 1 2 n n C ( n = 1,2, ),s.t. x x n → . 所以 0, N ,s.t.当 n N 时,成立 ( ) j n j − ( ) j n j j sup − = d(x x) n , 3 . 特别取 n = N ,则对 j ,成立 ( ) j N j − 3 .因为 N x C , 所以当 j → 时, (N) j 收敛. 故 N1 ,s.t. j , k N1 时,成立 ( ) (N ) k N j − 3 . 所以 j ,k N1 时,成立 j − k (N ) j − j + ( ) (N ) k N j − + ( ) k N k − 3 + 3 + 3 = . 所以 j=1 j 是柯西数列,因而收敛. 所以 x =( , , ) 1 2 C . 所以 C 是 l 中 的闭子空间. 由 Th 1,C 是完备度量空间. 证毕. 作业: P 206. 14. 15 中的 S,B(A)