
- •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