Diferencia en las definiciones de sucesión de cauchy en Secuencia Real y en Espacio Métrico.

He leído dos definiciones de secuencia de Cauchy con un resultado.

En secuencia real:

Una secuencia { a norte } se llama sucesión de Cauchy si para cada ϵ > 0 , existe un entero positivo m tal que | a norte 1 a norte 2 | < ϵ , norte 1 , norte 2 metro

Resultado: una sucesión es convergente si es una sucesión de Cauchy.

En el espacio métrico:

Una secuencia { a norte } de puntos de ( X , d ) se llama sucesión de Cauchy si para cada ϵ > 0 , existe un entero positivo norte 0 tal que d ( X norte , X metro ) < ϵ , norte , metro norte 0

Resultado: Toda sucesión convergente es una sucesión de Cauchy pero la inversa no es verdadera. Contraejemplo: considere un espacio X = ( 0 , 1 ] con el espacio métrico habitual. Llevar { a norte } = { 1 norte } es una secuencia de Cauchy converge a 0 pero 0 X

Mi pregunta es que: Hay una diferencia entre estos resultados, ¿por qué?

Con respecto a su título, observe que si compara sus dos definiciones de secuencia de Cauchy en R versus en un espacio métrico arbitrario, usando la fórmula de la distancia d ( X norte , X metro ) = | X norte X metro | en R verá que no hay absolutamente ninguna diferencia entre esas dos definiciones que escribió (excepto por algunos cambios cosméticos en las variables vinculadas). Entonces, como dices en tu última oración, la diferencia radica en los resultados o teoremas sobre las sucesiones de Cauchy en R frente a un espacio métrico general.

Respuestas (1)

En algunos espacios métricos, toda sucesión de Cauchy converge (y en todo espacio métrico, toda sucesión convergente es una sucesión de Cauchy). Y R , dotado de su distancia habitual, es uno de los espacios. Por cierto, estos son los espacios métricos completos . Y ( 0 , 1 ] (de nuevo, dotada de su distancia habitual) no está completa.