测量零点和内部空白之间的差异
Tom Leinster发布
这是一篇“我学到的小东西”类别的帖子。
闭上眼睛,想象一组测量零点,其中“set”指的是子集属于.现在再次打开它们,以便您可以继续阅读…
再次合上它们,想象一组内部空空如也的场景。
对我来说,这两个心理图像大致相同。应该吗?
有几个简单的数学点。一个是一套测量零点的内部肯定是空的,如果没有,它会包含一个非平凡的长方体.另一个是相反的失败:一组可以有积极的衡量标准但内部是空的(例如无理数)。
我刚学到的是契约带正值的集合测量但内部是空的。(我一会儿举个例子。)那可能听起来像是一个立即被遗忘的技术性问题,但实际上这是一个棘手的事实在重要区别的背后。稍微夸张一下:
测量零点和空内部之间的差异是勒贝格和黎曼可积性之间的差异。
在我开始之前,这里是具有积极的措施,但空虚的内部。这很容易,但不是主要的这篇文章的重点,所以如果你没有心情了解细节,请跳过接下来的两段。
考虑经典的康托集,得到从通过移除中间开口,然后拆下中间开口每个结果间隔,然后移除中间开口每个结果间隔,等等。这个不是例如,由于康托集合的测量值为零:集合在第七阶段有措施,其中收敛到作为.
但我们可以调整结构:第个阶段,而不是删除中间打开来自每个间隔,拆下中间开口.在这里是介于和所以出现三次““在上一段的第一句中成为“”, ““和””,分别表示。测量得到的类康托集是如果我们选择,它是非零的迅速收敛到.还有我们的套装内部肯定是空的,因为第个阶段不包含间隔长度。对于,我们的集合称为胖坎托套装.
这与勒贝格和黎曼可积性有什么关系?答案在于“乔丹可测量性”的概念。的子集是打电话约旦可衡量如果其特征功能(指示器功能)是黎曼可积的。你可能会认为这叫做“黎曼”可测量性”,但显然不是。它有时被称为“Peano–Jordan”可测量性”。
关于约旦和勒贝格可测性,至少对于紧集是这样的:
紧集是Jordan可测的当且仅当其边界具有Lebesgue测量零。
一个等价的语句是紧集如果和只有,其中指勒贝格测量和指内部。
但紧集的边界是紧的,并且内部是空的。所以如果每一个内部空的紧凑型集合都有0个度量单位,乔丹的可度量单位将是与勒贝格可测性相同。相反,如果Jordan可测性为与Lebesgue可测性相同,然后是每个紧集带有空的内部会满足.
结论:“测度零”不同于“空内部”——即使是紧集——正是因为勒贝格可测性不同于乔丹可测性。
发布于2010年8月28日凌晨3:52 UTC