1、第三章 测度理论注:开集、闭集既是 型集也是 型集;有理数集是 型集,但不是 型集;无理数集是 型集,但不是 型集。GGGFFF有理数集可看成可数个单点集的并,而单点集是闭集;通过取余 型集与 型集相互转化(并与交,开集与闭集互换)GFFG注:零集、区间、开集、闭集、型集(可数个开集的交)、型集(可数个闭集的并)、Borel型集(粗略说:从开集出发通过取余,取交或并(有限个或可数个)运算得到)都是可测集。证明见书本p66I|ImI 一 可测集的实例即:可测集与开集、闭集只相差一小测度集(可测集“差不多”就是开集或闭集),从而可测集基本上是至多可数个开区间的并。)(,0)1(EGmGEGE且使得
2、,开集可测,则若)(,0)2(FEmEFFE且使得,闭集可测,则若定理:证明:若(1)已证明,由Ec可测可知)(,0ccEGmGEG且,使得开集)()()()()(cccccccEGmEFmFEmFEmFEm且EF 取F=G c,则F为闭集)(,0)1(EGmGEGE且使得,开集可测,则若)(,0)2(FEmEFFE且使得,闭集可测,则若111,|iiiiiiGIGEGmEmGmIImE 令则 为开集,且mEmGEGm)(从而(这里用到mE+)EmIEmIEIiiiii*1*1|,0且使得开区间列,且为开集,则令GEGGGii,112111111)()()()()(iiiiiiiiiiiiii
3、iiEGmEGmEGmEGmEGmiiiiiiEGmGEG2)(且,使得开集对每个Ei应用上述结果)(1iiimEEE(2)当mE=+时,这时将E分解成可数个互不相交的可测集的并:,3,2,1,)()(1nEGmEOmnn1nnOGOG 令,则为型 集,EO且是可测集。,则且,使得开集,若设EEGmGEGREn)(,0()0m OE故()EOOE从而为可测集nnnnEGmGEG1)(且,使得开集证明:对任意的1/n,,321rrrE 开集:(0,1)闭集:),(1,011221iiiiirrF),(11221iiiiirrG开集:闭集:空集GFGF 可测集可由 型集去掉一零集,或 型集添上一零
4、集得到。0)(HEmEH且F(2).若E可测,则存在 型集H,使0)(EOmOE且G(1).若E可测,则存在 型集 O,使定理:0)(ccEOmOEOG且,使得型0)()()()()(cccccccEOmEHmHEmHEmHEm0)(EOmOE且0)(HEmEH且FG(1).若E可测,则存在 型集 O,使 (2).若E可测,则存在 型集H,使证明:若(1)已证明,由Ec可测可知EH F取H=O c,则H为 型集,且0)(EOmOE且G1()(),1,2,3,nnm OEm GEnnnnnEGmGEG1)(且,使得开集()0m OE故OEGO型集,且为则,1nnOG 令GFGF注:上面的交与并不可交换次序),(1,011112211ininiiinrrH型集:F)1,0(型集:G),(11112211ininiiinrrO型集:G空集型集:F证明:由外测度定义知nininiininEmIEmIEI1*1*11|,且使得开区间列1*111,|nninninnininiiGIGEGm EmGmIIm E 令则为 开 集,且1nnOGOGE 令,则为型集,且OE,mO=m,型集,则存在若OGREn的等测包)为(称且使得EOEmmOOEl存在不是Borel集的可测集(利用Cantor函数和不可测集构造)参见:实变函数周民强,p87