Quả cầu trong không gian metric Quả_cầu

Giả sử M là một không gian metric. Một quả cầu (mở) với bán kính r > 0 và tâm là điểm p trong M được định nghĩa là

B r ( p ) = { x ∈ M ∣ d ( x , p ) < r } , {\displaystyle B_{r}(p)=\{x\in M\mid d(x,p)<r\},}

với d là khoảng cách hay còn gọi là metric. Nếu ký hiệu nhỏ hơn (<) trong định nghĩa trên được thay bằng ký hiệu nhỏ hơn hoặc bằng (≤), ta được định nghĩa về cái gọi là quả cầu đóng:

B ¯ r ( p ) = { x ∈ M ∣ d ( x , p ) ≤ r } {\displaystyle {\bar {B}}_{r}(p)=\{x\in M\mid d(x,p)\leq r\}} .

Chú ý rằng, bất kể là đóng hay mở, quả cầu luôn luôn chứa điểm p vì r>0. Một quả cầu đơn vị (đóng hay mở) là quả cầu có bán kính r bằng một trong hai định nghĩa nói trên.

Một tập con của một không gian metric được gọi là bị chặn nếu nó được chứa trong một quả cầu nào đó. Một tập hợp được gọi là bị chặn toàn phần nếu cho trước một bán kính r bất kỳ, có thể tìm được một số hữu hạn quả cầu có bán kính r mà phủ được tập hợp đó.

Các quả cầu mở với metric d tạo ra một cơ sở của topo cảm ứng bởi d (theo định nghĩa). Điều này có nghĩa là, tất cả các tập mở trong một không gian metric đều có thể biểu diễn bằng hợp của một số quả cầu mở nào đó.