Обмежена множина у математичному аналізі, і прилеглих розділах математики — множина, яка у певному сенсі має скінченний розмір. Базовим є поняття обмеженості числової множини, яке узагальнюється на випадок довільного метричного простору, а також на випадок довільної частково упорядкованої множини. Поняття обмеженості множини не має сенсу у загальних топологічних просторах, без метрики.
Обмежена числова множина
Множина дійсних чисел називається обмеженою зверху, якщо існує число , таке що всі елементи не перевищують :
Множина дійсних чисел називається обмеженою знизу, якщо існує число , таке що всі елементи не менше :
Множина , обмежена зверху і знизу, називається обмеженою.
Множина , що не є обмеженою, називається необмеженою. Як випливає з означення, множина не обмежена тоді і тільки тоді, коли вона не обмежена зверху або не обмежена знизу.
Прикладом обмеженої множини є відрізок ,
- необмеженої — множина всіх цілих чисел ,
- обмеженої зверху, але необмеженої знизу — промінь ,
- обмеженої знизу, але необмеженої зверху— промінь .
Варіації та узагальнення
Обмежена множина у метричному просторі
Нехай — метричний простір. Множина називається обмеженої, якщо вона міститься у деякій кулі :
Множина, що не є обмеженою, називається необмеженою.
На відміну від числової прямої, у довільному метричному просторі можна ввести поняття обмеженої зверху і обмеженої знизу множин.
Крім поняття обмеженої множини для довільного метричного простору існує більш спеціальне поняття цілком обмеженої множини. У випадку числових множин це поняття збігається з поняттям обмеженої множини.
Обмеженість у частково впорядкованій множині
Поняття обмеженої зверху, обмеженої знизу і просто обмеженої множини можна ввести у довільній частково впорядкованій множині. Ці визначення буквально повторюють відповідні визначення для числових множин.
Нехай — частково впорядкована множина, . Множена називається обмеженою зверху, якщо
обмеженою знизу, якщо
Множина, обмежена і зверху і знизу, називається обмеженою.