基础:何谓分析
邻域(非形式的)
一个点的邻域就是“它附近的那片区域”——譬如说,从你家步行可达的所有地方。在分析中,它刻画了“接近”这一观念,却不必锁定某个具体的半径:该点周围任何足够小的范围都算数。
非形式地说,实数轴上某点 a 的邻域,是一个包含 a 周围某个正距离内所有点的集合——例如对某个 delta > 0 而言的开区间 (a - delta, a + delta)。关于极限与连续的陈述,实质上都是关于在邻域上发生了什么的陈述:“当 x 靠近 a 时 f(x) 靠近 L”意思是 f 把 a 的一个小邻域映入 L 的一个小邻域。
分析中“附近”一词几乎总是可展开为“在某个邻域里”。这一非形式的图景日后会被完全精确化:在度量空间中,邻域由开球构造而成;在一般拓扑空间中,则直接通过开集来公理化。需诚实地补充:哪些集合算作邻域,取决于当下所用的距离概念或拓扑——在实数轴上它就是熟悉的区间,但同一个词也涵盖那些“接近”行为各异的更丰富的空间。
区间 (1.9, 2.1) 是 2 的一个邻域:它就是 (2 - 0.1, 2 + 0.1),即与 2 相距在 0.1 以内的所有点。说一个序列收敛到 2,就是说 2 的每个邻域,无论多小,都从某项起包含此后所有的项。
收敛与连续,都是用不断收缩的邻域讲述的故事。
又称
另见