↓
 ↑
Регистрация
Имя/email

Пароль

 
Войти при помощи
Временно не работает,
как войти читайте здесь!
Матемаг
сегодня в 07:34
Aa Aa
#моё #сны #математика #ГП и в конце #вопрос

В реале совершенно не соответствую своему нику: ни математикой не владею, ни магией. Зато во снах... Сегодня два последних (и, соответственно, запомнившихся - уверен, что раньше было много других) сна прям в тему. Первый: Гарри давал Рону заранее (как другу на халяву до вычитки) почитать черновик своего ориджа про магмир. Второй: смутные размышления о пределе пределов

О втором можно поподробнее. Что там внизу и справа под знаками предела (lim) я не запомнил, но что оно как-то сходилось - это запомнил. Интересный вопрос, как вообще такая конструкция может существовать. Потому что это стопудово по сну были не функции, а числовые последовательности. Но предел последовательности - это число! Ещё считается, если предел расходится определённым образом, что им может быть плюс- или минус-бесконечность, но в любом случае это точка расширенной числовой прямой. Даже если это вдруг будет комплексная последовательность - один фиг точка, ну тогда на комплексной плоскости, не суть важно. То есть, предел от предела нельзя взять, потому что слева должна быть последовательность - а после внутреннего предела получается точка, одно число.

Но как проснулся, так подумал, в смысле, нельзя? А что, нельзя составить последовательность из последовательностей? Сходиться может последовательность чего угодно, по идее, любых объектов. Даже не обязательно, чтобы они были из вполне упорядоченного множества - да пофиг, можно вообще без упорядочивания! Важно, что мы пронумеровали объекты (это тоже отношение порядка, но заданное нами извне, внутри объекты могут не соотноситься между собой по какому-либо признаку типа "не больше", "не меньше" и т.п.), чтобы между ними определялся какой-то аналог "расстояния" и чтобы было некоторое надмножество, в котором они находятся - и, емнип, обязательно, чтобы оно ещё и топологическим было.

Насчёт топологии я хз, если честно. Но как определить аналог расстояния между последовательностями (т.е. между бесконечными пронумерованными рядами чисел, по сути)? Разве что... через предел? Типа, разрешить расстояние только между сходящимися последовательностями, ну а потом определить его как расстояние между пределами этих последовательностей. Т.е. условно если одна последовательность сходится к 1/2, а другая к 0, то неважно, что там за члены последовательностей, всё равно между ними расстояние будет |1/2-0| = 1/2. Что, по идее, имеет смысл: ведь в окрестности 1/2 и 0 соответственно будет бесконечное число членов последовательности, в то время как вне этой окрестности - конечное. Т.е. как бы далеко ни начиналась последовательность от своего предела, она всё равно будет "почти вся" рядом с ним. Поэтому логично измерять расстояние между сходящимися последовательностями как расстояние между их пределами.

Ну а дальше элементарно: предел от предела последовательностей превращается в предел от предел от последовательности пределов, т.е. в самый обычный предел числовой последовательности. Надо только доказать, что все последовательности внутри сходящиеся, найти их пределы и затем уже штатно найти внешний предел. По идееееееее! По идее. Поскольку конечное число точек не влияет на предел последовательности, мы можем смело разрешить конечному числу "внутренних" последовательностей вообще не сходиться. Пофиг, на результат они не влияют - надо только доказать, что их число конечное.

Кто-нибудь знает, наверняка же в этом направлении уже думали? Как называется сей конструкт? Даже хз, как его гуглить.
сегодня в 07:34
15 комментариев
nullitte Онлайн
То есть, предел от предела нельзя взять, потому что слева должна быть последовательность - а после внутреннего предела получается точка, одно число.
Это если одна переменная, то после предела по ней может получиться одно число. Если переменных много, то можно брать повторные пределы по разным переменным. Это то, что вы ищите?
nullitte
Если переменных много, то можно брать повторные пределы по разным переменным
Очевидно, нет, не то, что ищу, см. пост.
Даже хз, как его гуглить.
Вот сразу вижно, что ты отстал от жизни. Какое нафиг гуглить?

## 2. Последовательности из последовательностей (Двойные последовательности)
Математика позволяет составлять последовательности, элементами которых являются другие последовательности. Это называется **двойной последовательностью** и обозначается $a_{n,m}$.

Представьте это как таблицу (матрицу), бесконечную вправо и вниз:
* Первая строка — одна последовательность.
* Вторая строка — другая.
* И так далее.

В этом случае мы можем брать **повторные пределы**:
$$\lim_{n \to \infty} \left( \lim_{m \to \infty} a_{n,m} \right)$$

Здесь логика именно такая, как вы описали:
1. Сначала мы фиксируем номер строки $n$ и находим предел «внутренней» последовательности по $m$. Получаем число $A_n$.
2. Но так как для каждой строки $n$ это число может быть своим, мы получаем **новую последовательность** чисел $A_1, A_2, A_3, \dots$.
3. И уже от этой новой последовательности мы берем второй (внешний) предел.

**Важный нюанс:** В математике доказано, что если поменять порядок пределов ($\lim_n \lim_m$ и $\lim_m \lim_n$), результаты могут быть разными! Это одна из самых коварных ловушек в анализе.

### 3. Функциональные последовательности
Еще один пример «последовательности из последовательностей» — это когда элементами являются не числа, а **функции** $f_n(x)$.
Если мы зафиксируем $x$, то $f_n(x)$ превращается в обычную числовую последовательность. Предел такой последовательности функций — это уже не число, а новая функция $F(x)$.

### 4. Пространства последовательностей
В функциональном анализе существуют целые миры (метрические пространства), где **точкой** является вся последовательность целиком.
Например, пространство $l^2$ (все последовательности, сумма квадратов которых сходится). В таком пространстве можно построить «последовательность последовательностей» и искать её предел. В этом случае пределом будет не число, а целая бесконечная последовательность.
Показать полностью
nullitte Онлайн
Asteroid
Это то, о чем я уже написала выше. И это "не то".

Матемаг
Очевидно, нет, не то, что ищу, см. пост.
Не очевидно.
nullitte
Это то, о чем я уже написала выше. И это "не то".
Ты писала про пространства последовательностей? Где?
Читай внимательно.

Вопрос Матемага бы "как такое гуглить?". Я показал ему все варианты двойных пределов в математике. Если он хочет другое, ему надо придумать самому.
nullitte Онлайн
Asteroid
Ты писала про пространства последовательностей? Где?
А, да, пункт 4 твой не заметила
Матемаг
А вообще, судя по посту, ты пытаешься изобрести функциональный анализ. Так что попробуй сначала почитать на эту тему.
Но предупреждаю: если Матан - это ад, то функан - это ад в степени F(F(F( x )))
Asteroid, даже не буду читать эти ваши нейронки, сам себе ответил - молодец, я игнорирую.

nullitte, двойной предел - это для функций, начнём с этого. Да и закончить на этом можно, по идее.
Матемаг
Ретроград.
nullitte Онлайн
Матемаг
двойной предел - это для функций, начнём с этого. Да и закончить на этом можно, по идее.
И для последовательностей тоже.
nullitte Онлайн
Но закончим так закончим, дело ваше.
nullitte, я почитал описание, там вроде бы не сказано, что под пределом вообще предполагается последовательность как объект. Можно ссылку, где предполагается? Если не сложно.
ReznoVV Онлайн
Предел определён над метрическим пространством. Что является этим пространством неважно, лишь бы у него была метрика, т.е. расстояние между элементами множества. Можете считать предел котиков, например, если формально определите метрику котичности. Определите метрику вашего пространства пределов (очевидно, у пределов последовательностей, функций различных аргументов и котиков она будет различной), и считайте пределы пределов, сколько вашей душе угодно. Потом можно считать пределы пределов пределов, потом - пределы пределов пределов пределов, и так до тех пор, пока для всех элементов получающегося множества можно будет определить метрику.

Собственно, вы так и делаете. Вот это вот:
разрешить расстояние только между сходящимися последовательностями
и есть определение метрики.

какому-либо признаку типа "не больше", "не меньше" и т.п.), чтобы между ними определялся какой-то аналог "расстояния" и чтобы было некоторое надмножество, в котором они находятся - и, емнип, обязательно, чтобы оно ещё и топологическим было.
Именно метрическим, это частный случай топологического. Вы ж сами пишете, что вам расстояние нужно, а топологическое пространство с количественно определённым в нём расстоянием и есть определение метрического пространства.

как определить аналог расстояния между последовательностями
Любым нравящимся вам образом в соответствии с аксиомами метрики: тождества, положительности, симметричности и треугольника. Ваш способ вполне подходит.
Показать полностью
nullitte Онлайн
Матемаг
Двойной предел - это, для начала, просто два обычных предела по очереди. Если взять двойную последовательность, с двумя переменными, и взять два предела по каждой их переменных по очереди, то двойной предел и получится. Если вы знаете, как устроены обычные пределы, вы уже по сути знаете, как устроены двойные пределы.
Calmius Онлайн
Функция Дирихле - самый известный пример повторного предела (ну или предела предела). И отличная иллюстрация того, что из этого может повылазить и за что их не любят.
ПОИСК
ФАНФИКОВ









Закрыть
Закрыть
Закрыть