卡拉西奧多里條件

卡拉西奧多里條件是用以定義勒貝格可測集的一個條件。這一條件是卡拉西奧多里(Caratheodory,C.)於1914年首先提出的,它在非線性積分運算元理論和各種非線性問題中,起著重要的作用。

簡介

卡拉西奧多里條件是用以定義勒貝格可測集的一個條件。

這一條件是卡拉西奧多里(Caratheodory,C.)於1914年首先提出的,它在非線性積分運算元理論和各種非線性問題中,起著重要的作用。

發展

對有界閉集F⊂(a,b),令G=(a,b)\F,定義F的測度為m(F)=(b-a)-m(G),m(F)與區間(a,b)的選擇無關;

對一般的有界點集E,把所有包含E的有界開集的測度的下確界稱為E的外測度,記為m*(E),即m*(E)=inf{m(G)|G為開集且G⊃E};把所有包含E的有界開集的測度的上確界稱為E的(勒貝格)內測度,記為m*(E)或|E|i,即m*(E)=sup{m(F)|F為閉集且F⊃E};顯然,m*(E)≤m*(E);若m*(E)=m*(E),則稱E為可測集,它的外測度與內測度所具有的共同值稱為E的測度,記為m(E)=m,(E)=m*(E)。

若E為無界集,且它與任何有界開區間的交是可測集,則稱E是可測集,其測度定義為

卡拉西奧多里條件 卡拉西奧多里條件
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其中{Ik}為遞增開區間列,且,而且m(E)可能為+∞。

以上關於R中點集的可測集與測度的概念可以推廣到R 中的點集上去,而且這種推廣並無實質性的困難。

套用

勒貝格可測集與測度的優點是自然、直觀,然而定義中使用了內測度與外測度,這樣,使用起來很不方便。因此人們希望尋求一個比較簡潔的等價定義。

通過對外測度的深入研究,卡拉西奧多里於1914年給出了前面所述的可測集的定義,這個定義與勒貝格的定義是等價的,而且後來成為建立抽象測度論的有力工具。

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