$y\neq x$什么意思
时间: 2023-12-31 09:03:48 浏览: 29
在 $f(x)=\inf_{y\in S,y\neq x}d(x,y)$ 的定义中,$y\in S$ 表示 $y$ 是集合 $S$ 中的一个元素,而 $y\neq x$ 表示 $y$ 不等于 $x$。也就是说,$f(x)$ 是 $x$ 到集合 $S$ 中除了自身以外的所有元素的距离的下确界。因为自身与自身的距离为 $0$,所以我们需要排除自身,以确保 $f(x)$ 只表示 $x$ 到集合 $S$ 中其他元素的距离。
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\begin{aligned} |f(x)-f(y)|&=|(\inf_{z\in S,z\neq x}d(x,z))-(\inf_{z\in S,z\neq y}d(y,z))|\ &\leq \inf_{z\in S,z\neq x}d(x,z)+\inf_{z\in S,z\neq y}d(y,z)-2\inf_{z\in S}d(x,y)\ &\leq d(x,y)+d(y,x)-2d(x,y)\ &=|d(x,y)-d(y,x)|\ &\leq d(x,y), \end{aligned}的意思
这个式子是在证明 $f(x)$ 是一个 Lipschitz 连续函数时使用的。具体来说,它表示了当 $x$ 和 $y$ 变化时,$f(x)$ 和 $f(y)$ 之间的差距不会太大,而且差距的上限是 $d(x,y)$。下面逐步解释每一步的含义:
- 第一个等式:根据 $f(x)$ 的定义,$|f(x)-f(y)|$ 可以表示为 $x$ 到集合 $S$ 中除了自身以外的所有元素的距离的下确界与 $y$ 到集合 $S$ 中除了自身以外的所有元素的距离的下确界之间的距离差。因此,$|f(x)-f(y)|$ 可以表示为两个下确界之间的差值。
- 第二个不等式:根据三角不等式,$d(x,z) \leq d(x,y) + d(y,z)$ 和 $d(y,z) \leq d(y,x) + d(x,z)$,所以 $\inf_{z\in S,z\neq x}d(x,z)+\inf_{z\in S,z\neq y}d(y,z) \leq d(x,y)+d(y,x)+2\inf_{z\in S}d(x,z)$。因为 $\inf_{z\in S}d(x,z) \leq d(x,y)$,所以我们可以得到 $\inf_{z\in S,z\neq x}d(x,z)+\inf_{z\in S,z\neq y}d(y,z) \leq d(x,y)+d(y,x)-2d(x,y)$。
- 第三个不等式:根据 $d(x,y) \geq 0$,我们可以得到 $d(x,y)+d(y,x)-2d(x,y) \leq d(x,y)$。
- 第四个等式:因为 $d(x,y) = d(y,x)$,所以 $|d(x,y)-d(y,x)| = 0$,即 $|d(x,y)-d(y,x)| = d(y,x)-d(x,y)$。
- 最后一个不等式:根据距离的非负性,我们可以得到 $d(y,x)-d(x,y) \leq |d(x,y)-d(y,x)|$。
综合以上步骤,我们可以得到 $|f(x)-f(y)| \leq d(x,y)$,这说明 $f(x)$ 是一个 Lipschitz 连续函数,且 Lipschitz 常数为 $1$。
将下列latex格式翻译为普通格式:$$\int_a^b f(x)K(x,y)g(y)dy=h(x)$$ 其中 $f,g,h$ 都是给定的函数,$K$ 是积分核,$a,b$ 是区间端点。退化核方法是解决这类方程的一种常用方法。 退化核逼近是指,将积分核 $K$ 逼近一个退化核 $K_d$,使得原方程在逼近核下近似成立。退化核 $K_d$ 可以表示为: $$K_d(x,y) = \begin{cases} K(x,y) & \text{if } x=y \ 0 & \text{if } x\neq y \end{cases}$$ 于是原方程可以表示为: $$\int_a^b f(x)K_d(x,y)g(y)dy=h(x)$$ 现在我们需要找到一个退化核 $K_d$,使得该逼近核下原方程成立。对于第二类 Fredholm 积分方程,我们可以使用退化核 $K_d$ 满足: $$K_d(x,y) = \begin{cases} \frac{1}{b-a} & \text{if } x=y \ 0 & \text{if } x\neq y \end{cases}$$ 1.这个退化核 $K_d$ 满足以下条件:$K_d$ 在整个区间上是连续的。 2.$K_d(x,\cdot)$ 在 $x$ 的某个邻域内是单调递增的。 3.$K_d(\cdot,y)$ 在 $y$ 的某个邻域内是单调递减的。 这些条件确保了退化核 $K_d$ 能够逼近原积分核 $K$,使得原方程在逼近核下成立。具体地,我们可以将原积分方程改写为: $$\int_a^b f(x)\frac{1}{b-a}g(y)dy=h(x)$$ 将该方程代入退化核逼近中,可以得到一个线性代数方程组: $$\begin{bmatrix} \frac{b-a}{b} & 1 \ 1 & \frac{b-a}{b} \end{bmatrix} \begin{bmatrix} f(x) \ g(x) \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} h(x) \ 0 \end{bmatrix}$$ 其中 $b$ 是积分区间的长度。该线性代数方程组的解即为退化核逼近的解,也就是原积分方程的一个近似解。
下面是普通格式的翻译:
∫abf(x)K(x,y)g(y)dy=h(x)
其中 f、g、h 都是给定的函数,K 是积分核,a、b 是区间端点。退化核方法是解决这类方程的一种常用方法。退化核逼近是指,将积分核 K 逼近一个退化核 Kd,使得原方程在逼近核下近似成立。退化核 Kd 可以表示为:
Kd(x,y) = {
K(x,y) if x=y
0 if x≠y
}
于是原方程可以表示为:
∫abf(x)Kd(x,y)g(y)dy=h(x)
现在我们需要找到一个退化核 Kd,使得该逼近核下原方程成立。对于第二类 Fredholm 积分方程,我们可以使用退化核 Kd 满足:
Kd(x,y) = {
1/(b-a) if x=y
0 if x≠y
}
1.这个退化核 Kd 满足以下条件: Kd 在整个区间上是连续的。2.Kd(x,·) 在 x 的某个邻域内是单调递增的。3.Kd(·,y) 在 y 的某个邻域内是单调递减的。这些条件确保了退化核 Kd 能够逼近原积分核 K,使得原方程在逼近核下成立。具体地,我们可以将原积分方程改写为:
∫abf(x)(1/(b-a))g(y)dy=h(x)
将该方程代入退化核逼近中,可以得到一个线性代数方程组:
[ (b-a)/b 1 ] [ f(x) ] [ h(x) ]
[ 1 (b-a)/b ] [ g(x) ] = [ 0 ]
其中 b 是积分区间的长度。该线性代数方程组的解即为退化核逼近的解,也就是原积分方程的一个近似解。