Lista 1/02 - Exercício 9
Sejam $||\cdot||_1$ e $||\cdot||_2$ duas normas definidas no conjunto $X$, diremos que essas duas normas são equivalentes quando existem $\alpha,\beta>0$ tais que para todo $x\in X$ temos
$$\alpha ||x||_1\leqslant ||x||_2 \leqslant \beta ||x||_1$$
O que significa duas normas serem equivalentes em termos dos sistemas de vizinhanças $\mathscr{V}_{||\cdot||_1}(x)$ e $\mathscr{V}_{||\cdot||_2}(x)$? Resuma tudo em uma frase.
- Caio Tomás de Paula @CaioTomas
Intuitivamente, diria que duas normas serem equivalentes significa que os sistemas de vizinhanças $\mathscr{V}_{ || \cdot || _1}(x)$ e $\mathscr{V}_{ || \cdot || _2 }(x)$ são iguais.
- AAndré Caldas @andrecaldas
Essa desigualdade dupla, pode ser reescrita:
$$
\begin{align*}
\|x\|_2 &\leq \beta \|x\|_1
\\
\|x\|_1 &\leq \frac{1}{\alpha} \|x\|_2
\end{align*}
$$Assim fica mais "simétrico". O papel de $\|\cdot\|_1$ é exatamente o mesmo que o papel de $\|\cdot\|_2$. O que significam essas desigualdades, em termos de bolas?
Caio Tomás de Paula @CaioTomas
Eu diria que o significado é que ''dentro'' de uma bola na norma 1 sempre tem uma bola na norma 2. Uma espécie de inception xD
- AAndré Caldas @andrecaldas
E o que significam em termos de vizinhanças?
Caio Tomás de Paula @CaioTomas
Outro inception: uma vizinhança da norma 1 contém uma vizinhança da norma 2, que contém uma vizinhança da norma 1...