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      Lebesgue外測度可列可加性的充要條件

      2018-01-02 23:53:05謝天夏徐晗朱翰宬

      謝天夏+徐晗+朱翰宬

      【摘要】本文研究了Lebesgue外測度可列可加性的問題,利用外測度距離可加性和可測集隔離的方法,得到了外測度具有可列可加性的一個充要條件.該問題包含了外測度有限可加性和可列無窮多時的情況,是對已有的Lebesgue外測度有限可加性充要條件以及可列可加性充分條件的進(jìn)一步推廣.

      【關(guān)鍵詞】Lebesgue外測度;可列可加性;開覆蓋

      一、引 言

      在實(shí)變函數(shù)論中,Lebesgue外測度一般是不滿足可列可加性的,由此定義出可測集,當(dāng)集合列中每一個集合都是可測集,且互不相交時,則能夠證明出該集合列的Lebesgue外測度滿足可列可加性.但是,這不是一個充要條件.此外,有些文獻(xiàn)在論述外測度時,常常提出一些外測度有限可加性的充分條件:若E1與E2是RL(L維歐式空間)中的有界點(diǎn)集,且ρ(E1,E2)>0(ρ表示E1和E2的距離),則m*(E1∪E2)=m*(E1)+m*(E2),其中m*表示外測度,這就是外測度的隔離性定理.

      通過隔離性定理可以獲得一定的啟發(fā),如果用可測集列來“隔離”集合列中每一個集合元素,即對于集合列中的每一個集合元素,若能找到一個可測集,這些找到的可測集互不相交,那么就有可能得出這個集合列具有可列可加性,而且這種假設(shè)包含了互不相交的可測集列滿足可列可加性的情況,而這種猜想的正確性由下面給出的定理1和定理2驗(yàn)證了.

      二、主要結(jié)果

      定理2說明了,若集合列外測度滿足可列可加性,則必定存在另一個可測集合列,對應(yīng)集合包含上述集合列中元素,且該可測集合列互不相交.

      定理1和定理2聯(lián)系起來看,得出下述結(jié)論:若集合列外測度滿足可列可加性,則等價于該集合列中每個集合元素都能找到一個可測集合,且可測集合互不相交.

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