- •1.Основные определения и свойства метрических пространств.
- •3. Сходящиеся и фундаментальные последовательности в метрическом пространстве и их свойства.
- •4. Пространство и теорема о его полноте
- •5.Непрерывные отображения.
- •7. Принцип неподвижной точки.
- •10. Кольца и полукольца множеств.
- •13. Теорема (о кольце порожденном полукольцом )
- •18.Внешняя мера и ее св-ва
- •27.Ступенчатые ф-ции. Свойства ступ. Функций.
- •28. Интегрируемые ступенчатые функции и их св-ва
- •29.Интегралы от ступенчатой ф-ции
- •30.Измеримые ф-ции и их св-ва
- •35. Интегрируемые по Лебегу функции и их свойства
- •36. Определение интеграла Лебега. Корректность определения
- •43. Теорема (о прямом произведении полуколец).
- •44. Тензорное произведение мер
13. Теорема (о кольце порожденном полукольцом )
Если S – полукольцо то K(s) – кольцо .
Док-во
Пусть , где
Рассмотрим и покажем что
I. , покажем что
Будем доказывать методом мат. индукции (индукцию проводим по n):
-
n=1 где
-
Пусть наше утверждение верно при n-1 т.е.
покажем что оно справедливо и для n:
тогда можно записать:
т.о. можно записать
из справедливо :
I I. Тогда
Т.о. показано что
Тогда :
Мы доказали что и : -- кольцо.
множества которые принадлежат K(s) называются элементарными множествами.
14. Теорема о распространении мера с полукольца на кольцо
Пусть мера задана на полукольце , тогда мера единственным образом распространяется на порождаемое кольцо К(), а именно
(1)
Д-во:
Для возьмем , тогда ,
где - распространение (расширение) прежней меры
Если , то по (1) получаем
(2)
Определение, которое дается формулой (1), корректно, т.к. правые части (1) и (2) равны. Проверим это.
Введем обозначение , . Части не пересекаются. Рассмотрим
Рассмотрим правую часть (1), т.е.
Таким образом, мы доказали, что правые части (1) и (2) равны.
Будем говорить, что - мера на кольце K(S). Докажем, что эта мера неотрицательна и аддитивна.
Доказательство.
-
То, что она неотрицательна из (1) как сумма неотрицательных чисел,
-
Докажем это.
Т.к. по условию , то их части тоже не пересекаются, т.е.
т.е. - мера на кольце (является расширением первоначальной меры на ).
15.
16. σ – аддитивные меры и их свойства
Определение. Мера , заданная на , называется - аддитивной, если ; причем , то .
, возьмем точку и определим меру :
Тогда называется атамарной мерой, сосредоточенной в точке .
Покажем, что это мера. Проверим аксиомы.
-
Неотрицательность следует из определения, т.е.
-
Проверим выполнение условия аддитивности.
Докажем, что
-
Пусть , тогда или .
Пусть , тогда и . В противном случае получаем и или .
-
, тогда , но , значит, т.к. , то и , то .
является мерой.
Пусть .Докажем, что -аддитивная мера.
Для доказательства необходимо рассмотреть два случая:
1)
верно равенство
2)
верно равенство
Доказали, что любая атамарная мера является -аддитивной мерой.
17.