- •1.Метрические пр-ва. Шары, открытые и закрытые мн-ва.
- •7.Непрерывн. Отобр., св-ва.
- •8.Сжимающие отобр-я, св-ва
- •9. Принцип неподвижной точки
- •10.Полукольца мн-в и мера на полукольцах. Св-ва
- •11.Кольца мн-в и их св-ва
- •12.Теорема о распространении мера с полукольца на кольцо
- •13.Примеры мер, опр-ных на всех мн-вах
- •14.Внешняя мера и ее св-ва
- •15.Ступенчатые ф-ции
- •16.Интеграл от ступенчатой ф-ции
- •17.Интеграл от интегрируемой ступенчатой ф-ции
- •18.Измеримые ф-ции и их св-ва
- •19.Сходимость почти всюду. Канторово мн-во.
- •20.Интегрируемые ф-ции. Интеграл Лебега.
- •22.Тензорное произведение мер
- •23. Теорема о тензорном произведении мер.
- •24. Двойные и повторн инт от тенз произв. Т.Фубини и Тонелли.
- •26.Векторные подпр-ва и фактор пр-ва
- •28.Порождающие мн-ва. Базисы. Теорема о сущ алг базиса.
- •29.Линейный оператор. Св-ва.
- •30.Линейные функционалы. Теорема Хана-Банаха.
17.Интеграл от интегрируемой ступенчатой ф-ции
Определение. Интегралом от интегрируемой ступенчатой функции называется число, которое обозначается и определяется .
Свойства интеграла.
1.
2.
3.
Интеграл является линейным функционалом.
4.
18.Измеримые ф-ции и их св-ва
Говорят, что последовательность функций , заданных на множестве равномерно сходится к , если
.
В этом случае пишут: .
Будем говорить, что последовательность функций поточечно сходится к функции , если
.
В этом случае пишут: .
Определение. Функция , определенная на множестве , называется измеримой, если существует последовательность ступенчатых функций, которая равномерно сходится к на множестве .
Совокупность всех измеримых функций будем обозначать .
Свойства измеримых функций.
1. Произведение любого числа на измеримую функцию есть измеримая функция, т.е.
.
Действительно, т.к. . Умножим обе части соотношения на , получим . По свойству 1 ступенчатых функций .
2. Сумма двух измеримых функций является измеримой функцией, т.е. .
Действительно, т.к. , то
Суммируя эти соотношения, получаем:
.
По свойству 2 ступенчатых функций .
3. Линейная комбинация измеримых функций является измеримой функцией, т.е.
.
Доказательство следует из свойств 1 и 2.
Это свойство значит, что совокупность всех измеримых функций образует векторное (линейное) пространство над полем .
4. Произведение измеримых функций является измеримой функцией, т.е.
5. Если , то модуль измеримой функции является измеримой функцией, т.е. .
Действительно,
Определение. Пусть функция определим множество - Лебеговское множество.
Замечание. Любая непрерывная ф-ция явл измеримой.
19.Сходимость почти всюду. Канторово мн-во.
Определение. Будем говорить, что некоторое свойство выполняется почти всюду на множестве , если свойство выполняется. Пример.
, так как в качестве , , если .
Определение. Функции называются эквивалентными, если они почти всюду равны, то есть .
Определение. Последовательность , если .
Теорема (о сходящейся почти всюду последовательности измеримых функций). Если последовательность измеримых функций , то функция измерима.
Для канонической меры: мера любого канонического мн-ва(т.е. точки) равна 0.
Замечание. Пусть --счетное мн-во. Тогда мера всех рациональных точек на прямой будет также равна 0, т.е. (Q)=0, т.к. Q-счетное мн-во.
Рассмотрим Канторово мн-во.
Выбрасываем середину. Имеем [0;1/3]U[2/3;1] . Каждый из [0;1/3] и [2/3;1] делим на 3 части и выбрасываем середину. Получаем 4 отрезка и т.д.
Получили в итоге
--замкнутое ограниченное мн-во. Оно явл-ся компактом. И наз-ся канторовым мн-вом.
Посчитаем меру канторового мн-ва. Для этого посчитаем меру выброшенных интегралов.
Сл-но из отрезка [0;1] длиной 1-0=1 выбросили сумму длин интервалов длиной 1.
По св-ву аддитивности ([0;1])=(M)=(K)(K)=0