Conjunto equilibrado

Um subconjunto S {\displaystyle S\,\!} de um espaço vectorial X {\displaystyle X\,\!} sobre um corpo K {\displaystyle \mathbb {K} } diz-se equilibrado se, para qualquer elemento x {\displaystyle x\,\!} de S {\displaystyle S\,\!} e qualquer λ K {\displaystyle \lambda \in \mathbb {K} } com | λ | 1 {\displaystyle |\lambda |\leq 1} , se tiver λ x S {\displaystyle \lambda x\in S} .

Propriedades

  • Qualquer subespaço vectorial de X {\displaystyle X} é equilibrado.
  • Se ( S i ) i I {\displaystyle (S_{i})_{i\in I}} é uma família de equilibrados de X {\displaystyle X\,\!} , então i I S i {\displaystyle \bigcap \limits _{i\in I}S_{i}} é equilibrado;
  • Se ( S n ) n N {\displaystyle (S_{n})_{n\in \mathbb {N} }} é uma sucessão crescente de equilibrados de X {\displaystyle X\,\!} , então n = 1 S n {\displaystyle \bigcup \limits _{n=1}^{\infty }S_{n}} é equilibrado;
  • Se f : X Y {\displaystyle f:X\rightarrow Y\,\!} é uma aplicação linear, tem-se que:
    • se S {\displaystyle S\,\!} é equilibrado em X {\displaystyle X\,\!} , então f ( S ) {\displaystyle f(S)\,\!} é equilibrado em Y {\displaystyle Y\,\!} ;
    • se T {\displaystyle T\,\!} equilibrado em Y {\displaystyle Y\,\!} , então f 1 ( T ) {\displaystyle f^{-1}(T)\,\!} é equilibrado em X {\displaystyle X\,\!} .
  • O invólucro convexo de um equilibrado de X {\displaystyle X\,\!} é equilibrado.

Invólucro equilibrado

Ao menor equilibrado de X {\displaystyle X\,\!} que contém S {\displaystyle S\,\!} chama-se o invólucro equilibrado de S {\displaystyle S\,\!} . Este é dado por:

{ λ x : x S , | λ | 1 } {\displaystyle \{\lambda x:x\in S,|\lambda |\leq 1\}} .

O invólucro equilibrado de um subconjunto de X {\displaystyle X\,\!} depende do corpo K {\displaystyle \mathbb {K} } . Por exemplo, em X = C {\displaystyle X=\mathbb {C} } , considerado como espaço vectorial real, o invólucro equilibrado de S = { 1 } {\displaystyle S=\{1\}\,\!} é o intervalo [ 1 , 1 ] {\displaystyle [-1,1]\,\!} . Mas, sendo X {\displaystyle X\,\!} um espaço vectorial complexo, o invólucro equilibrado de S {\displaystyle S\,\!} é o disco fechado, centrado na origem e raio 1.

Ver também

  • Conjunto absolutamente convexo