0)=d(x,-y) ≤d(x,0)+d(0,-y) =d(x,0)+d(y,0)=x‖+‖yl 故‖‖为X上的范数,X为线性赋范空间 例3′考虑例3中的度量空间C[a,b.对于每个x=x()∈CIa,b],现在定义 按照函数空间的加法与数乘,C[a,b是线性空间.直接验证表明C[a,b]是赋范空间 此例也可用定理6的判定条件验证.同样地,例4的欧氏空间是赋范空间.注意例 中的s和例8中的S不是线性赋范空间.例如对于s,取x=(1,0,…),若a≠0,±1,则 d(a:0)=2+)4=adcx0) 由定理6,s不是线性赋范空间. 现在让我们转到比线性赋范空间更为特殊的一类空间 定义7设X为线性空间,若vx,y∈X,对应有标量,记为(x,y),满足 (1)(, x)=(x,y),Vx,yex (2)(ax,y)=a(x,y),vx,y∈X,a∈ (3)(x+y,-)=(x,2)+(y,2),Vx,y,∈X. (4)lx∈Y,(x,x)≥0.(x,x)=0时x=0 则称(x,y)是x,y的内积,称X为内积空间. 注意x,y∈X,a,B∈,容易得到 1°(0,y)=(x,0)=0 )=a(x,y) 3°(ax+By,-)=a(x,)+B(y,=) av+ 若标量域是R,则2°,3°,4°中的共轭均可以不出现 定理7在内积空间X中,若规定‖x=√(x,x),则 (1)(xys‖xⅢyl,wx,y∈x (2)‖是X上的范数,(X,‖·‖为线性赋范空间3° ) || x + y ||= d(x + y,0) = d(x,−y ≤ d(x,0) + d(0,−y) = d(x,0) + d( y,0) =|| x || + || y ||. 故|| ⋅|| 为 X 上的范数, X 为线性赋范空间. 例 3′ 考虑例 3 中的度量空间C[a,b].对于每个 x = x(t)∈C[a,b],现在定义 || x || max | x(t) | a≤t≤b = . (8) 按照函数空间的加法与数乘,C[a,b]是线性空间.直接验证表明C[a,b]是赋范空间. 此例也可用定理 6 的判定条件验证.同样地,例 4 的欧氏空间是赋范空间.注意例 5 中的 s 和例 8 中的 S 不是线性赋范空间.例如对于 s ,取 x = (1,0,") ,若α ≠ 0,±1,则 ( ,0) 4 1 2(1 ) d( x,0) α α d x α α α ≠ = + = . 由定理 6, s 不是线性赋范空间. 现在让我们转到比线性赋范空间更为特殊的一类空间. 定义 7 设 X 为线性空间,若∀x, y∈ X ,对应有标量,记为(x, y) ,满足 (1)( y, x) = (x, y) ,∀x, y∈ X . (2)(αx, y) = α(x, y) ,∀x, y∈ X ,α ∈Φ . (3)(x + y,z) = (x,z) + ( y,z) ,∀x, y,z ∈ X . (4)∀x∈ X ,(x, x) ≥ 0 .(x, x) = 0 时 x = 0 . 则称(x, y) 是 x , y 的内积,称 X 为内积空间. 注意∀x, y,z ∈ X ,α,β ∈Φ ,容易得到 1°(0, y) = (x,0) = 0 . 2°(x,αy) = (αy, x) =α( y, x) =α (x, y) . 3°(αx + βy,z) = α(x,z) + β( y,z) . 4°(x,αy + βz) = α (x, y) + β (x,z). 若标量域是 R ,则 2°,3°,4°中的共轭均可以不出现. 定理 7 在内积空间 X 中,若规定|| || ( , ) x = x x ,则 (1) ( , ) || |||| || x y xy ≤ ,∀x, y∈ X . (2)|| ⋅|| 是 X 上的范数,(X ,|| ⋅||) 为线性赋范空间.