Diferència entre les revisions de "Distància"
Sense resum d'edició |
|||
| (No es mostren 11 edicions intermiges d'4 usuaris) | |||
| Llínea 1: | Llínea 1: | ||
En [[matemàtiques]], la '''distància''' entre dos punts de l'[[espai euclídeu]] equival a la llongitut del segment de la [[recta]] que els unix, expressat numèricament. En espais més complexos, com els definits en la [[geometria no *euclidiana]], el «camí més curt» entre dos punts és un segment recte en curvatura nomenada [[geodèsica]]. | |||
En [[matemàtiques]], la '''distància''' entre dos punts | |||
En [[física]], la distància és una [[magnitut física|magnitut]] [[Escalar (física)|escalar]], que s'expressa en [[unitats de llongitut]]. | En [[física]], la distància és una [[magnitut física|magnitut]] [[Escalar (física)|escalar]], que s'expressa en [[unitats de llongitut]]. | ||
== Definició formal == | == Definició formal == | ||
Des d'un punt de vista formal, per a un [[conjunt]] d'elements <math>X</math> es definix '''distància''' o '''mètrica''' com qualsevol [[funció matemàtica]] | Des d'un punt de vista formal, per a un [[conjunt]] d'elements <math>X</math> es definix '''distància''' o '''mètrica''' com qualsevol [[funció matemàtica]] o aplicació <math>d(a,b)</math> de <math>X \times X</math> en <math>\mathbb{R}</math> que verifique les següents condicions: | ||
* No negativitat: <math>d(a,b)\ge 0 \ \forall a,b \in X</math> | * No negativitat: <math>d(a,b)\ge 0 \ \forall a,b \in X</math> | ||
| Llínea 16: | Llínea 12: | ||
* Si <math>x,y \in X</math> són tals que <math>d(x,y)=0</math>, llavors <math>x=y</math>. | * Si <math>x,y \in X</math> són tals que <math>d(x,y)=0</math>, llavors <math>x=y</math>. | ||
Si deixem d'exigir que es complixca esta última condició, al concepte resultant se li denomina ''' | Si deixem d'exigir que es complixca esta última condició, al concepte resultant se li denomina [[pseudodistància|'''pseudodistància''']] o '''pseudomètrica'''. | ||
La distància és el concepte fonamental de la | La distància és el concepte fonamental de la Topologia d'Espais Mètrics. Un [[espai mètric]] no és una atra cosa que un parell <math>(X,d)</math>, on <math>X</math> és un conjunt en el que definim una distància <math>d</math>. | ||
En el cas de que tinguérem un parell <math>(X,d)</math> i <math>d</math> fora una pseudodistància sobre <math>X</math>, llavors diríem que tenim un [[espai pseudomètric]]. | En el cas de que tinguérem un parell <math>(X,d)</math> i <math>d</math> fora una pseudodistància sobre <math>X</math>, llavors diríem que tenim un [[espai pseudomètric]]. | ||
| Llínea 27: | Llínea 23: | ||
=== Distància d'un punt a un conjunt === | === Distància d'un punt a un conjunt === | ||
Si <math>(X,d)</math> | Si <math>(X,d)</math> és un [[espai mètric]], <math>E \subset X</math>, <math>E \ne \varnothing</math> y <math>x \in X</math>, podem definir la distància del punt <math>x</math> al conjunt <math>E</math> de la següent manera: | ||
:<math>d(x,E):= \inf \{d(x,y): y \in E\}</math>. | :<math>d(x,E):= \inf \{d(x,y): y \in E\}</math>. | ||
| Llínea 35: | Llínea 31: | ||
* En primer lloc, en les condicions donades, sempre existirà eixa distància, puix <math>d</math> té per domini <math>X \times X</math>, aixina que per a qualsevol <math>y \in E</math> existirà un únic valor real positiu <math>d(x,y)</math>. Per la completitut de <math>\mathbb{R}</math> i com l'image de d està acotada inferiorment per 0, queda garantisada l'existència de l'ínfim d'eixe conjunt, açò és, la distància del punt al conjunt. | * En primer lloc, en les condicions donades, sempre existirà eixa distància, puix <math>d</math> té per domini <math>X \times X</math>, aixina que per a qualsevol <math>y \in E</math> existirà un únic valor real positiu <math>d(x,y)</math>. Per la completitut de <math>\mathbb{R}</math> i com l'image de d està acotada inferiorment per 0, queda garantisada l'existència de l'ínfim d'eixe conjunt, açò és, la distància del punt al conjunt. | ||
* Si <math> x \in E</math> llavors <math>d(x,E)=0</math>. | |||
* Pot ser que <math>d(x,E)=0</math> pero <math>x \notin E</math>, per eixemple si <math>x</math> és un [[punt d'adheriment]] de <math>E</math>. De fet, la [[Clausura topològica|clausura]] de <math>E</math> es precisament el conjunt dels punts de <math>X</math> que tenen distància 0 a <math>E</math>. | |||
Els casos de distància d'un punt a una recta o de distància d'un punt a un pla no són més que casos particulars de la distància d'un punt a un conjunt, quan es considera la distància euclidiana. | |||
=== Distància entre dos conjunts === | |||
Si <math>(X,d)</math> es un espai mètric, <math>A \subset X</math> y <math>B \subset X</math>, <math>A \ne \varnothing</math>, <math>B \ne \varnothing</math>, podem definir la distància entre els conjuntos <math>A</math> y <math>B</math> de la següent manera: | |||
:<math>d(A,B):= \inf \{d(x,y): x \in A, y \in B\}</math>. | |||
Per la mateixa raó que ans, sempre está definida. Ademés <math>d(A,A)=0</math>, pero pot ocórrer que <math>d(A,B)=0</math> i sno obstant <math>A \ne B</math>. Es més, podem tindre dos conjunts tancats la distància del qual siga 0 i no obstant siguen disjunts, e inclús que tinguen clausura disjuntas. | |||
Por eixample, el conjunt <math>A:= \{(x,0): x \in \mathbb{R}\}</math> y el conjunt <math>B:= \{(x,e^x): x \in \mathbb{R}\}</math>. Per un costat, <math>A=\operatorname{cl}(A)</math>, <math>B=\operatorname{cl}(B)</math> y <math>A \cap B = \varnothing</math>, y por atro <math>d(A,B)=0</math>. | |||
La distància entre dos rectes, la distància entre dos plans, etc. no són més que casos particulars de la distància entre dos conjunts quan es considera la distància euclidiana. | |||
== Vore també == | |||
* [[Distància de Mahalanobis]] | |||
* [[Método dels quadrants centrats en un punt]] | |||
* [[Desplaçament (vector)]] | |||
* [[Trayectòria]] | |||
* [[Recta real estesa]] | |||
* [[Mesura de Lebesgue]] | |||
* [[Distància d'un punt a una recta]] | |||
* [[Distància relativa entre dos camps escalares]] | |||
[[Categoria:Matemàtiques]] | |||
[[Categoria:Matemàtica elemental]] | |||
[[Categoria:Llongitut]] | |||