实变函数,第四章,可测函数

第四章的知识地图

 

 

 

一,可测函数的性质

1,把无穷定义为实数,那么值域为实数和无穷的函数叫广义实值函数

2,函数有界就是有限函数,但是函数有限,并不一定有界

3,可测函数的定义:

定义在可测集E的函数,当f(x)>a时(a为有限实数),E的子集是可测集,那么f就是可测函数。(就是一叠硬币的数量大于某个值时,这个积分是可求的)

对于这个定义,有4个等价的充要替换条件:

   a, f大于等于a,小于等于a,小于a可测

  b,或在a,b之间都可测(f必须为有限函数,这个条件不是充分条件)

4,关于连续函数的定义:

当值域变化很小时,定义域也可以变化很小,在任意定义域内都有这个性质的函数,就是连续函数,用集合的语言就是,x0和y0的领域可以无穷小,且f(x0的领域)在y0领域之内

5,连续函数是可测函数

因为,当E(f>a)时,由于函数连续,他的定义域可以定义为无数领域的并,定义域E是可测,领域也可测,所以E和领域并的交集也可测

6,函数运算的可测性  

  • 函数的1/f是可测的
  • 函数的和是可测的
  • 函数的积是可测的
  • 函数的商也是可测的

函数将值域反向映射到定义域,用数值的大小来映射,本质上是将定义域进行分割,只要分割出来的定义域是可测的,那么函数就是可测的,除非这个反向映射将原来的定义域分割成了不可测空间

 

 

 

7,函数列(可数)的上下确界是可测的

 

但是连续函数的上下确界未必连续

 8,函数列的极限是可测的

 

 

9,函数的正部分与负部

 

10,可测函数的举例

#连续函数和区间递增函数都是可测的

 11,简单函数逼近可测函数

#matlab代码

% 用简单函数拟合可测函数
clear

x = linspace(0,20,1000); %x为横坐标

for k=1:10
for i=linspace(0,k,2^k+1)
f(k,(x>i))=i;
end
end
plot(x,f)

#代码结束

4阶简单函数

 

 

10阶简单函数

 

 

 二,叶果罗夫定理

1,一致收敛的函数列,可以换序,可以收敛到连续函数,当所收敛的函数是可去间断点(去掉0测集的定义域)那么这个命题就是a,e成立

2,关于收敛函数,开始的时候我理解为二元函数,但是并不是,这是一个离散的二元函数,因为,他不是连续的

 

 

 这个是离散函数

这个是连续函数,实际上并没有本质区别,还是一个二维函数

 

 

 

 3,叶果罗夫定理:

大关节就是,逐点收敛,的可去o测集,就是和一致收敛相似,函数值应该是有限的

4,三种收敛方式:驻点收敛,几乎处处收敛,一致收敛,那么当n足够大的时候,测度为零的距离收敛,就是依测度收敛。

便宜某个收敛值的测度为0,就是依测度收敛(函数值是有限的,如果是无限的,那又不一样了,因为无限是个不确定的领域)

下面这个图,和函数f(x)=0就是依测度收敛,虽然fn和f不相等,但是他们不相等的定义域的测度是0

 

 

 

 

 

 5,依测度收敛,不能推出逐点收敛和一致收敛

 

 

6,一列集合,函数f在每个集合上连续,那么在这些集合的并集也连续,即使看上去不连续,因为没有定义的地方是断开的,但是有定义的端点是左/右连续的

 

 

 

 

 

 

 

  

 

posted on 2022-07-04 17:22  ttm6489  阅读(1522)  评论(0编辑  收藏  举报

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