李普希茨是德國數學家、物理學家。主要研究數學分析、數論、微分方程、多維幾何、力學和物理。
1859年,他發表了關於借助線積分給出貝塞爾函數的漸近展開式的嚴格研究。
1864年,在研究傅立葉級數收斂性時,給出了以他的姓命名的充分條件。
1876年,他改進了柯西關於常微分方程存在定理的條件。現在這一條件就被稱為李普希茨條件。他對n維空間的子空間給出了一些新的結果。
他還是微分不變量研究的創始人之一,在其工作中已出現了共變微分這種運算。
狄利克雷對利普希茨抱有希望,利普希茨聽話,而且有才華。
如果讓他研究一種重要的細節,肯定是有戲的。
先讓利普希茨去研究關於函數映射的問題。
狄利克雷讓利普希茨開始研究連續映射的概念。
設x,y為任意兩個集合,映射f:x→y,對於x0∈x,有y0=f(x0),如果對於y0的任意鄰域u(y0),總能找到x0的鄰域u(x0),使得f(u(x0))?u(y0)。則稱映射f在點x0是連續的。如果映射f在集合x的每一點都是連續的,則稱映射f為x上的連續映射。
奧托·赫爾德和普利希茨都開始研究除了三維坐標係的連續性,還有什麽樣的連續映射?
赫爾德說:“度量空間也是可以連續映射的。”
利普希茨說:“不是三維空間那種勾股定理的距離,而是單個變量的差值,就去代表距離。”
赫爾德說:“想要讓它變得合法化,是不是需要弄清它是不是連續映射的?”
利普希茨說:“起碼先要符合連續映射的條件,要不然,肯定不能這樣用。”
赫爾德說:“因變量的差值,是自變量差值的幾次方乘以一個常數。”
利普希茨說:“不需要這樣,隻要一次方即可。”
後來a次方的赫爾德條件,也被稱為a階的利普希茨條件。
之後,弗雷歇開始在1910年考慮抽象空間的連續映射。
利普希茨連續的幾何意義是什麽?怎麽較好的理解它呢?
以陸地為例。
島嶼:不連續
一般陸地:連續
丘陵:李普希茲連續
懸崖:非李普希茲連續
山包:可導平原:線性
半島:非凸
想了半天用什麽來表達亞連續(semi-continuity),好像隻能用瀑布了。稍微具體點的話,李普希茲連續就是說,一塊地不僅沒有河流什麽的玩意兒阻隔,而且這塊地上沒有特別陡的坡。其中最陡的地方有多陡呢?這就是所謂的李普希茲常數。懸崖的出現導致最陡的地方有“無窮陡”,所以不是李普希茲連續。
利普希茨連續不就是函數上任意兩點連線的斜率是有界的嗎?也就是斜率不能無窮大。考慮f(x)=sqrt(x)這個函數雖然在(0,+無窮)上一致連續,但是兩點間斜率可以無限大,因此不是利普希茨連續。
1859年,他發表了關於借助線積分給出貝塞爾函數的漸近展開式的嚴格研究。
1864年,在研究傅立葉級數收斂性時,給出了以他的姓命名的充分條件。
1876年,他改進了柯西關於常微分方程存在定理的條件。現在這一條件就被稱為李普希茨條件。他對n維空間的子空間給出了一些新的結果。
他還是微分不變量研究的創始人之一,在其工作中已出現了共變微分這種運算。
狄利克雷對利普希茨抱有希望,利普希茨聽話,而且有才華。
如果讓他研究一種重要的細節,肯定是有戲的。
先讓利普希茨去研究關於函數映射的問題。
狄利克雷讓利普希茨開始研究連續映射的概念。
設x,y為任意兩個集合,映射f:x→y,對於x0∈x,有y0=f(x0),如果對於y0的任意鄰域u(y0),總能找到x0的鄰域u(x0),使得f(u(x0))?u(y0)。則稱映射f在點x0是連續的。如果映射f在集合x的每一點都是連續的,則稱映射f為x上的連續映射。
奧托·赫爾德和普利希茨都開始研究除了三維坐標係的連續性,還有什麽樣的連續映射?
赫爾德說:“度量空間也是可以連續映射的。”
利普希茨說:“不是三維空間那種勾股定理的距離,而是單個變量的差值,就去代表距離。”
赫爾德說:“想要讓它變得合法化,是不是需要弄清它是不是連續映射的?”
利普希茨說:“起碼先要符合連續映射的條件,要不然,肯定不能這樣用。”
赫爾德說:“因變量的差值,是自變量差值的幾次方乘以一個常數。”
利普希茨說:“不需要這樣,隻要一次方即可。”
後來a次方的赫爾德條件,也被稱為a階的利普希茨條件。
之後,弗雷歇開始在1910年考慮抽象空間的連續映射。
利普希茨連續的幾何意義是什麽?怎麽較好的理解它呢?
以陸地為例。
島嶼:不連續
一般陸地:連續
丘陵:李普希茲連續
懸崖:非李普希茲連續
山包:可導平原:線性
半島:非凸
想了半天用什麽來表達亞連續(semi-continuity),好像隻能用瀑布了。稍微具體點的話,李普希茲連續就是說,一塊地不僅沒有河流什麽的玩意兒阻隔,而且這塊地上沒有特別陡的坡。其中最陡的地方有多陡呢?這就是所謂的李普希茲常數。懸崖的出現導致最陡的地方有“無窮陡”,所以不是李普希茲連續。
利普希茨連續不就是函數上任意兩點連線的斜率是有界的嗎?也就是斜率不能無窮大。考慮f(x)=sqrt(x)這個函數雖然在(0,+無窮)上一致連續,但是兩點間斜率可以無限大,因此不是利普希茨連續。