Lexikon der Mathematik: Arzelà-Ascoli, Satz von
eine Aussage über Kompaktheit einer gleichgradig stetigen Familie von Abbildungen.
In einer einfachen Version lautet er:
Vorausgesetzt sei, daß I ein kompaktes Intervall, \({{\mathscr{C}}}^{0}(I)\supset {\mathcal F} \)abgeschlossen, \( {\mathcal F} \)gleichgradig stetig und \(\{f(x):f\in {\mathcal F} \}\)beschränkt für alle x ∈ i ist. Dann ist \( {\mathcal F} \)kompakt.
Hierbei bezeichnet \({{\mathscr{C}}}^{0}(I)\) den Raum der auf I stetigen reellwertigen (oder komplexwertigen) Funktionen.
Verallgemeinerungen des notierten Satzes betrachten z. B. statt I einen kompakten metrischen Raum \({\mathscr{K}}\) und dazu Funktionen mit Werten in einem vollständigen metrischen Raum \( {\mathcal R} \). Mit dem Raum \({{\mathscr{C}}}^{0}({\mathscr{K}}, {\mathcal R} )\) der stetigen Funktionen auf \({\mathscr{K}}\). mit Werten in \( {\mathcal R} \) gilt dann:
Die Kompaktheit einer Menge von Funktionen \( {\mathcal F} \subset {{\mathscr{C}}}^{0}({\mathscr{K}}, {\mathcal R} )\)ist äquivalent zu:
\( {\mathcal F} \)ist abgeschlossen und gleichgradig stetig, und für alle \(x\in {\mathscr{K}}\). Ist
\begin{eqnarray}\bar{\{f(x):f\in {\mathcal F} \}}\end{eqnarray}
kompakt.Der Satz von Arzelà-Ascoli hat für Funktionenmengen eine ähnlich zentrale Stellung wie der Satz von Bolzano-Weierstraß für Mengen von Zahlen. Er hat große Bedeutung in der gesamten Analysis, z. B. in der Theorie der gewöhnlichen Differentialgleichungen.
Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.