超度量空间

✍ dations ◷ 2025-07-04 12:04:21 #度量几何

超度量空间是一种特殊的度量空间,其中三角不等式用(, ) ≤ max{(, ), (, )}来代替。有时相关的度量也称为非阿基米德度量或超度量。虽然超度量空间中的一些定理看来奇怪,它们在许多应用中都自然出现。超度量空间在数学上其中一个应用是关于p-进数的研究。

正式地,超度量空间是点的集合与一个相关的距离函数(又称为度量):

(其中R是实数集合),使得对于所有内的,和,都有:

第四个条件可加强为当(, )和(, )不相等时,(, ) = max{(, ), (, )},原因如下:

首先,可以不失一般性地假定(, ) < (, ),因此(, ) ≤ max{(, ), (, )}可变为(, ) ≤ (, ),但另一方面,(, ) ≤ max{(, ), (, )},由于已经假定(, ) < (, )之故,因此显然max{(, ), (, )}不能为(, ),因此max{(, ), (, )} = (, ),所以有(, ) ≤ (, ),由于(, ) ≤ (, )和(, ) ≤ (, )两者皆成立之故,因此有(, ) = (, )。因此(, ) = max{(, ), (, )}。

从以上的定义中,我们可以推出超度量空间的一些典型的性质。例如,在超度量空间内,对于所有内的,和以及R内的所有和,都有:

在这里,(开)球体的概念和记法与度量空间中的球体一样,也就是说:

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