Articulo de referencia

Mapa métrico

En la teoría matemática de espacios métricos , una aplicación métrica es una función entre espacios métricos que no aumenta la distancia. Estas aplicaciones son los morfismos en...

En la teoría matemática de espacios métricos , una aplicación métrica es una función entre espacios métricos que no aumenta la distancia. Estas aplicaciones son los morfismos en la categoría de espacios métricos , Met . [ 1 ] Dichas funciones son siempre continuas . También se las denomina funciones de Lipschitz con constante de Lipschitz 1, aplicaciones no expansivas , aplicaciones no expansivas , contracciones débiles o aplicaciones cortas .

Específicamente, supongamos queincógnita{\displaystyle X}yY{\displaystyle Y}son espacios métricos yF{\displaystyle f}es una función deincógnita{\displaystyle X}aY{\displaystyle Y}. Por lo tanto, tenemos un mapa métrico cuando, para cualquier puntoincógnita{\displaystyle x}yy{\displaystyle y}enincógnita{\displaystyle X}, dY(F(incógnita),F(y))dincógnita(incógnita,y).{\displaystyle d_{Y}(f(x),f(y))\leq d_{X}(x,y).\!} Aquídincógnita{\displaystyle d_{X}}ydY{\displaystyle d_{Y}}denotamos las métricas enincógnita{\displaystyle X}yY{\displaystyle Y}respectivamente.

Ejemplos

Consideremos el espacio métrico[0,1/2]{\displaystyle [0,1/2]}con la métrica euclidiana . Entonces la funciónF(incógnita)=incógnita2{\displaystyle f(x)=x^{2}}es un mapa métrico, ya que paraincógnitay{\displaystyle x\neq y},|F(incógnita)F(y)|=|incógnita+y||incógnitay|<|incógnitay|{\displaystyle |f(x)-f(y)|=|x+y||xy|<|xy|}En este ejemplo, la constante de Lipschitz es 1, lo que implica una aplicación métrica.

Categoría de mapas métricos

La composición de funciones de dos mapas métricos es otro mapa métrico y el mapa identidad .idMETRO:METROMETRO{\displaystyle \mathrm {id} _ {M}\dos puntos M\rightarrow M}en un espacio métricoMETRO{\displaystyle M}es una aplicación métrica, que también es el elemento identidad para la composición de funciones. Así, los espacios métricos junto con las aplicaciones métricas forman una categoría Met . Met es una subcategoría de la categoría de espacios métricos y funciones de Lipschitz. Una aplicación entre espacios métricos es una isometría si y solo si es una aplicación métrica biyectiva cuya inversa también es una aplicación métrica. Por lo tanto, los isomorfismos en Met son precisamente las isometrías.

Versión multivaluada

Un mapeoT:incógnitanorte(incógnita){\displaystyle T\colon X\to {\mathcal {N}}(X)}desde un espacio métricoincógnita{\displaystyle X}a la familia de subconjuntos no vacíos deincógnita{\displaystyle X}Se dice que es Lipschitz si existeL0{\displaystyle L\geq 0}de tal manera que H(Tincógnita,Ty)Ld(incógnita,y),{\displaystyle H(Tx,Ty)\leq Ld(x,y),} a pesar deincógnita,yincógnita{\displaystyle x,y\in X}, dóndeH{\displaystyle H}es la distancia de Hausdorff . CuandoL=1{\displaystyle L=1},T{\displaystyle T}se denomina no expansivo y cuandoL<1{\displaystyle L<1},T{\displaystyle T}se llama contracción .

Véase también

Referencias

  1. Isbell, JR (1964). "Seis teoremas sobre espacios métricos inyectivos" . Comment. Math. Helv. 39 : 65–76 . doi : 10.1007/BF02566944 .