La science
I) NOTIONS DE TOPOLOGIE SUR IR n 1) Normes sur IR n : a) Définition: On appelle norme sur n toute application x x de n dans telle que : (i) x 0 x 0 (ii) IK, x E, x ||x (iii) x, y E 2 x y x y (l’inégalité triangulaire) L’espace n étant muni de la norme est dit espace normé. b) Exemples: Sur l’application valeur absolue x |x| est une norme. Sur n les applications 1 : x
|x k | k1 n
, 2 : x |x k |2 1/2 et k1 n
: x sup 1 k n |x k | sont des normes. Remarque: Dans l’espace n , on a pour tout x n : x x 2 x 1 nx nx 1 , Plus généralement, nous verrons plutard que deux normes quelconques sur n et sont équivalentes dans le sens suivant : , 0 tel que : x x x c) Boules ouvertes et fermées de n Soit une norme sur n . Pour tout point x de n et tout r 0 , la boule ouverte ( respectivement fermée) de centre x et de rayon r est définie par : Bx, r y n / x y r ( respectivement Bx, r y n / x y r ). Dans les boules ouvertes ( respectivement fermées ) sont les intervalles centrés ouverts (respectivement fermés). Exercice . Déterminer les boules unités de 2 centrées à l’origine des trois normes fondamentales définies ci-dessus. d) Intérieur,adhérence d’une partie de n Une partie A de n est dite ouverte si elle est soit vide soit non vide et si pour tout point x de A il existe r 0 telle que la boule de centre x et de rayon r soit contenue dans A ( Bx, r A). Soit A une partie quelconque de n ; un point a de A est dit point intérieur de A s’il existe une boule centrée en a et contenu dans A .L’intérieur d’une partie A quelconque de n est l’ensemble des points intérieurs de A et c’est le plus grand ouvert de n contenu dans A , il es noté A ° . A titre d’exemple, les boules ouvertes et plus généralement les réunions quelconques