Метрика (в математике)
Ме́трика (в математике), расстояние, определённое для любых двух элементов (точек) некоторого множества . Точнее, метрика – функция , определённая для любых двух элементов из , удовлетворяющая условиям:
и тогда и только тогда, когда ;
(симметрия);
для любой тройки элементов (неравенство треугольника).
Название последнего свойства происходит из свойства обычного расстояния на плоскости: длина любой из сторон треугольника не больше суммы длин двух других его сторон.
Множество с введённой на нём метрикой называется метрическим пространством. На одном и том же множестве могут рассматриваться разные метрики, при этом получаются различные метрические пространства. Примером метрики является обычное расстояние на прямой , определяемое равенством для любых действительных чисел . Здесь означает абсолютную величину числа . В -мерном пространстве рассматривают метрику где – фиксированное число, , а – элементы пространства, являющиеся наборами действительных чисел (координат). Выполнение аксиомы треугольника гарантируется в этом случае неравенством Минковского. Случай соответствует обычному расстоянию в евклидовом -мерном пространстве ; неравенство треугольника в этом случае следует из неравенства Коши.
В пространствах функций могут быть введены различные метрики, от которых зависят свойства получающихся метрических пространств. Выбор метрики определяется спецификой решаемых задач. Например, на множестве непрерывных на отрезке функций можно ввести равномерную метрику, полагая для таких функций (так получаемые пространства обозначают ) или интегральную метрику (при фиксированном ) Если пространство является линейным нормированным пространством, то в качестве метрики обычно выбирается норма, т. е. . В гильбертовом пространстве метрика задаётся равенством