こんにちは ごてという者です 一発ネタ記事を書きたくなったので、書きます 証明のトレーニングにどうぞ(?)
星状領域$S \subset \mathbb{R}^n$とは 何か点$x \in S$が存在して, $S$内の任意の点$y$とを結んだ線分が$S$に含まれる集合のことです.
例は次のような感じです. わかりやすく$\mathbb{R}^2$で考えます.
点を$x$で置いたのに$xy$平面で書いちゃった......ミスです
円盤、定義上は星状
こういうのは成り立たない例を見るといいと聞くので, 成り立たなそうな例も貼ります.
これは星状じゃない
問題です. 考えてみてください! 弧状連結の定義は調べてください(投)
星状領域は弧状連結.
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↓ 答えは下
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$S$を星状領域, 結んだ線分が$S$内に入るような点を$x$とする. $y,z \in S$を任意にとったとき, この2つが弧で結ばれればよい. $x$と$y$を結ぶ線分と$x$と$z$を結ぶ線分は$S$内になるので, その2つを繋げたものも$S$内にあり, またそれを繋げたものは$y$と$z$を結ぶ弧である.(証明終)
ここまで読んでいただきありがとうございました 連結最高!