问答题
若p≠2,求证:lp上通常的范数不能由lp上某个内积导出。
【正确答案】假设lp上通常的范数是由lp上某一内积导出,则lp上的范数必满足平行四边形等式。设e1,e2为lp中前两个单位向量,则
‖e1‖=‖e2‖=1,
e1+e2=(1,1,0,…), e1-e2=(1,-1,0,…),
‖e1+e2‖=(1+1)1/p=21/p, ‖e1-e2‖=(1+1)1/p=21/p
由平行四边形等式有
‖e1+e2‖2+‖e1-e2‖2=2‖e1‖2+2‖e2‖2,
即22/p+22/p=2+2。因此p=2。所以若p≠2,lp上通常的范数不能由lp上某个范数导出。
【答案解析】