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※ 引述《iamwjy (醉翁之意)》之銘言: : 幾個地方看不懂: : : [直接貼] : : 【函數:|R^n → |R^n, 與可測集的簡單關係】 : : (動機) 對於 Lebesgue Outer Measure 而言,我們發現 Lebesgue Outer Measure 是獨 : : 立於座標系統。因此,旋轉將可測集合依然送至可測集合。 : 底下哪個地方有提到旋轉這件事情? : : 討論:這是一個直覺性的結論,因為 n 維度區間經由旋轉之後,依然是 n 維度區間。 : :    而且 Lebesgue Outer Measure 是藉由 n 維度區間來定義的。因此,我們並不意 : :    外有如此之結果。此外,旋轉是一種線性映射 (=> Lipschitz => 連續映射)。 : :    我們現在來研究這些映射會有什麼樣的結果。 : : 首先,我們必須提到的是連續映射未必會將可測集合送至可測集合 (*). : : (*)命 Φ 為 Cantor-Lebesgue function, 且 F(x):=I(x)+Φ(x):[0,1]→[0,2]. : : 已知 F(C) 為測度 1 之集合,故存在一不可測集 P 落於 F(C). 考慮 : : F^(-1) (P) (≦ C) |→ P. : : 故可知連續映射未必會將可測集送至可測集。 : : 但連續映射會將 F_σ set 送至 F_σ set. 因此,我們寫成下面引理。 : : (引理) 命 f:|R^n →|R^n 之連續函數,則 f 將 F_σ set 送至 F_σ set. : : 討論:這是由於連續函數會將 Compact set 送至 Compact set. : 一般的連續函數可以嗎?不是應該要 f: E →|R^n ; E bounded : 這樣才能使用將 Compact set 送至 Compact set這件事嗎? : : 更進一步,對於滿足 Lipschitz 的函數,我們有以下定理: : : (定理 1) 命 f:|R^n →|R^n 滿足 Lipschitz 條件,則 f 將可測集送至可測集。 : : 討論:顯然地,滿足 Lipschitz 條件之函數必為連續,且根據可測集合的特徵性,我們 : :    可將可測集 E 寫為 E=F∪Z, 其中 F 為 F_σ set 且 |Z| = 0. 藉由 Lipschitz : :    條件,我們知道 |f(Z)|=0. 由此,配合引理與 (*),我們可發現下面的事實: : :    連續函數 f_1 與 Lipschitz 函數 f_2 僅相差在於 : : ┌──────────────────────┐ : : │ 是否 f_1 會將零測度集送至零測度集 ? │ : : └──────────────────────┘ : : 例子:命 Z 為零測度集合,則 {x^2: x in Z} 也是零測度。 : : (推論) 命 T:|R^n →|R^n 為線性映射,則 T 將可測集 E 送至可測集 T(E), 且 |T(E)| : : =|det(T)|.|E|. : |E| 定義為? Lebesgue measure : : 討論:此推論乃定理 1 之立即結果。注意到當 E 為 n 維度區間時,稱 E 為 I, 則 : : |T(I)|=|det(T)|.|I|. : : 實為顯然。故有此等式 |T(E)|=|det(T)|.|E|. : : 更為廣義的是,命 T:|R^n → |R^n 為線性映射,則 : : |T(E)|_e=|det(T)|.|E|_e. : |E|_e定義為? Lebesgue outer measure (the notation is from Zygmund) : : 如果 T 是 singular, 則 T 會將 |R^n 降低維度。 : : 故 |T(E)|_e = |T(E)| = 0. : : 由定理 1 之討論,我們可以寫出更為廣義的定理。 : : ┌─────────────────────────────────────┐ : : │(定理 2) 命 f:|R^n →|R^n, 若函數 f 將 F_σ set 送至 F_σ set 且將測度為 0│ : : │ 之送至測度為 0 之集合,則 f 將可測集送至可測集。 │ : : └─────────────────────────────────────┘ : : (定理 3) 若 f(x) 是 [a,b] 上之絕對連續函數,則 f 將可測集送至可測集。 : : 討論:上述所言之 f 將可測集送至可測集是指,若 E 為 [a,b] 之可測子集,則 f(E) : :    也是可測集。這結論會成立是來自定理 2. 也就是說,一個絕對連續的函數會將 : :    測度為 0 的集合送至測度為 0. 注意到 : : ┌──────────────────────┐ : : │ Lipschitz => 絕對連續 (AC) => 連續 │ : : └──────────────────────┘ : : NOTE. : : 如果 f 不再是 |R^n 送至 |R^n, 例如: |R^2 送至 |R 的連續映射,即使是 Lipschitz, : : 也未必將可測送至可測。 : : 命 f: |R^2 → |R 的 projection. 且 E = □_______ : : ^^^^^^^ 這一段藏不可測。 : : 顯然 E 依然在 |R^2 上是可測,但是當我們考慮了投影 : : f(E) = _________ 為不可測集合。 : : ^^^^^^^ : : (習題) 命 V 為 |R^2 中一子集且 V 在 x 軸的投影為 [0,1]. : : 收集 : : F = {f:[0,1] → |R | (x,f(x)) is in V for all x in [0,1]} : : 問:若 F 中沒有一個函數是可測的,是否 V 就是不可測的呢? : : 答:未必.(留給你) : 再次麻煩,謝謝。 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.112.51.119
iamwjy :thx 12/14 23:05