Кіріспе

Метрикалық кеңістіктердің математикалық теориясында метрикалық бейнелеу – бұл ешқандай қашықтықты арттырмайтын метрикалық кеңістіктер арасындағы функция. Бұл бейнелеулер метрикалық кеңістіктер категориясындағы морфизмдер болып табылады, Met. Мұндай функциялар әрқашан үздіксіз функциялар болып келеді. Оларды сондай-ақ Липшиц тұрақтысы 1-ге тең Липшиц функциялары, кеңеймейтін бейнелеулер, кеңеймейтін бейнелеулер, әлсіз жиырылулар немесе қысқа бейнелеулер деп те атайды. Атап айтқанда, екі метрикалық кеңістік және бар делік, ал – бұл функциясы. Осылайша, егер кез келген нүктелер үшін , онда бізде метрикалық бейнелеу болады. Мұнда және сәйкесінше және кеңістіктеріндегі метрикаларды білдіреді.

Мысалдар

Евклидтік метрикамен метрикалық кеңістікті қарастырайық. Онда функция метрикалық бейнелеу, себебі кез келген үшін , .

Метриялық карталар санаты

Екі метрикалық функцияның композициясы – тағы бір метрикалық функция болып табылады, ал метрикалық кеңістіктегі сәйкестік функциясы – метрикалық функция, және ол функциялық композиция үшін сәйкестік элементі болып табылады. Осылайша, метрикалық кеңістіктер мен метрикалық функциялар бірге Met категориясын құрайды. Met – метрикалық кеңістіктер және Липшиц функциялары категориясының ішкі категориясы. Метрикалық кеңістіктер арасындағы функция, егер және тек қана ол біржақты сәйкестікке келтіретін метрикалық функция болса және оның кері функциясы да метрикалық функция болса, изометрия болып табылады. Сондықтан Met категориясындағы изоморфизмдер – осы изометриялардың өзі.

Тек метрикалық карталар

Егер теңсіздік әр екі түрлі нүкте үшін қатаң болса, оны қатаң метрикалық деп айтуға болады. Сондықтан, қысқартулы бейнелеу қатаң метрикалық болып табылады, бірақ керісінше міндетті түрде дұрыс емес. Бос кеңістік немесе бір ғана нүктеден тұратын кеңістіктің дегенеративті жағдайы болмаса, изометрия ешқашан қатаң метрикалық бола алмайды.