Бесконечномерная мера Лебега

редактировать

В математике, это теорема, не существует аналога меры Лебега на бесконечномерном Банахово пространство. Поэтому в бесконечномерных пространствах используются другие виды мер : часто используется конструкция абстрактного винеровского пространства. В качестве альтернативы можно Рассмотрим меру Лебега на конечномерных подпространствах большего пространства и рассмотрим так называемые преобладающие и застенчивые множества.

Компактные множества в банаховых пространствах также могут нести естественные меры: гильбертовый куб, например, несет произведение меры Лебега. Аналогичным образом компактная топологическая группа, заданная продуктом Тихонова t бесконечного числа копий группы кругов является бесконечномерным и несет в себе меру Хаара, которая инвариантна относительно сдвига.

Содержание
  • 1 Мотивация
  • 2 Формулировка теоремы
  • 3 Доказательство теоремы
  • 4 Ссылки
Мотивация

Можно показать, что мера Лебега λ на Евклидово пространство Rявляется локально конечным, строго положительным и переводом - инвариантным, явно:

  • каждая точка x в R имеет открытую окрестность Nxс конечной мерой λ (N x) < +∞;
  • каждое непустое открытое подмножество U в R имеет положительный мера λ (U)>0; и
  • , если A - любое измеримое по Лебегу подмножество R, T h: R→ R, T h (x) = x + h обозначает карту смещения, а (T h)∗(λ) обозначает продвижение вперед, тогда (T h)∗(λ) (A) = λ (A).

Геометрически) говоря, эти три свойства делают меру Лебега очень удобной для работы. Когда мы рассматриваем бесконечномерное пространство, такое как L-пространство или пространство непрерывных путей в евклидовом пространстве, было бы неплохо иметь такую ​​же хорошую меру для работы. К сожалению, это невозможно.

Заявление теорема

Пусть (X, || · ||) - бесконечномерное сепарабельное банахово пространство. Тогда единственная локально конечная и трансляционно-инвариантная борелевская мера μ на X - это тривиальная мера, где μ (A) = 0 для любого измеримого множества A. Эквивалентно, любая трансляционно-инвариантная мера, не равная тождественно нулю назначает бесконечную меру всем открытым подмножествам X.

Доказательство теоремы

Пусть X - бесконечномерное сепарабельное банахово пространство, снабженное локально конечной трансляционно-инвариантной мерой μ. Используя локальную конечность, предположим, что при некотором δ>0 открытый шар B (δ) радиуса δ имеет конечную μ-меру. Поскольку X бесконечномерно, существует бесконечная последовательность попарно непересекающихся открытых шаров B n (δ / 4), n ∈ N, радиуса δ / 4, причем все меньшие шары B n (δ / 4) содержатся внутри большего шара B (δ). Благодаря трансляционной инвариантности все меньшие шары имеют одинаковую меру; поскольку сумма этих мер конечна, все меньшие шары должны иметь нулевую μ-меру. Теперь, поскольку X отделимо, его можно покрыть счетным набором шаров радиуса δ / 4; так как каждый такой шар имеет нулевую μ-меру, то же самое и все пространство X, и поэтому μ - тривиальная мера.

Ссылки
  • Хант, Брайан Р. и Зауэр, Тим и Йорк, Джеймс А. (1992). «Распространенность: трансляционно-инвариантный« почти каждый »на бесконечномерных пространствах». Бык. Амер. Математика. Soc. (Н.С.). 27 (2): 217–238. arXiv : math / 9210220. doi : 10.1090 / S0273-0979-1992-00328-2. CS1 maint: несколько имен: список авторов (ссылка ) (см. Раздел 1 : Введение)
  • Окстоби, Джон К.; Прасад, Видху С. (1978). «Гомеоморфные меры на гильбертовом кубе». Тихоокеанский математический журнал. 77(2).
Последняя правка сделана 2021-05-24 14:37:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте