STRUTTURA DI
STRUTTURA DI
Argomenti della lezione Argomenti della lezione
Prodotto scalare in Prodotto scalare in R R
nn Distanza in R Distanza in R
nn Topologia di R Topologia di R
nnVettori di
Vettori di R R n n
Vettore colonna Vettore colonna
X = X =
X X
11X X
22X X
33••
••
••
X X
nnVettore riga Vettore riga
(X (X
1, 1,X X
2, 2,X X
3,3, •••• •••• ••••X X X X
nnnn) ) ) ) = X = X
••••X X
TT= =
X X
TTTTProdotto scalare Prodotto scalare
in uno spazio vettoriale in uno spazio vettoriale
V sul corpo R
V sul corpo R
Un prodotto scalare Un prodotto scalare
è un’applicazione bilineare è un’applicazione bilineare
simmetrica simmetrica
definita positiva definita positiva
su V x V a valori in R
su V x V a valori in R
s: V x V
s: V x V R R
soddisfa le seguenti proprietà soddisfa le seguenti proprietà
Simmetria Simmetria Omogeneità Omogeneità
Additività Additività Positività Positività
s: V x V
s: V x V R R
soddisfa le seguenti proprietà soddisfa le seguenti proprietà (S1) x, y V s(x, y) =
(S1) x, y V s(x, y) = A A s(y, x)s(y, x)
(S2) x, y V
(S2) x, y V A A
A
A
R s(R s(
x, y) =x, y) =
• • s(x, y)s(x, y)simmetria simmetria
omogeneità omogeneità
s: V x V
s: V x V R R
(S3) x, y, z V s (x + z, y) = (S3) x, y, z V s (x + z, y) =A A
additività additività
positività positività s (x, y) + s (z, y)
s (x, y) + s (z, y)
s (x,x) > 0 e s (x,x) s (x,x) > 0 e s (x,x) (S4) x
(S4) xA A
VV⇒
= 0 x = 0
= 0 x = 0
Il prodotto scalare su V si indica solitamente con le notazioni
Il prodotto scalare su V si indica solitamente con le notazioni
nella quale si fa riferimento al prodotto righe per colonne
delle matrici
nella quale si fa riferimento al prodotto righe per colonne
delle matrici
In RIn Rnn si ha pure la notazione si ha pure la notazione
x,yx,y = x y = x = x y = x•• TT y = y =
iinn xxiiyyiis(x, y) =
s(x, y) = x, yx, y = (x, y) = x y = (x, y) = x y••
nni = 1 i = 1
xxi i yyii xxTTy = (xy = (x11 x x22 x x3 3 •••• • • • • xx••••nn)) ••••
yyyy1111
yyyy2222
yyyy3333
••••
••••
••••
yyyynnnn
==
Disuguaglianza di Buniakovski
Cauchy Schwarz
Disuguaglianza di Buniakovski
Cauchy
Schwarz
Indicheremo con x o con x
Indicheremo con x o con x
x x V V V V (x (x (x (x R R R R
nnnn) ) ) ) la norma o modulo
del vettore
la norma o modulo del vettore
In particolare, in R In particolare, in R
nn
_______CASO DI CASO DI
R R 2 2 o R o R 3 3
u v < u v u v < u v
•••• ••••uu
vv
u v= u v cos u v= u v cos
•••• •••• ••••Distanza Distanza
in R in R n n
Proprietà
della distanza Proprietà
della distanza
(D1) (simmetria)(D1) (simmetria)
(D2) (positività)(D2) (positività)
(D3) (disuguaglianza triangolare)
(D3) (disuguaglianza triangolare)
xx0022
xx0011
s s xx00
xx00 = (x= (x0011, x, x0022))TT
Sfere e intervalli in R
2. In generale, in R
n.
Sfere e intervalli in R
2.
In generale, in R
n.
bb22 aa22
aa11 bb11
Sfere e intervalli in R
2. In generale, in R
n.
Sfere e intervalli in R
2.
In generale, in R
n.
Topologia Topologia
di R di R n n
Punti distinti di R
2(R
n) hanno intorni disgiunti
Punti distinti di R
2(R
n) hanno intorni disgiunti
.yy xx
è punto interno è punto interno
è punto esterno è punto esterno
è punto di frontiera è punto di frontiera
per per
internointerno esternoesterno
di frontieradi frontiera
per è punto per è punto