测度的完备性,即零测集的子集都可测,究竟有啥意义?

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顾名思义就是让所有西格玛代数内的集合都有测度值,由于西格玛域的结构,所有的集合都可以由一类交集为最小单位,可数并得到,所以在零测集上完备化,就可以完成对所有集合的完备化。完备化的好处在于,你处理任何与该测度有关的问题时,不用担心它在西格玛域的某个集合上是不是没定义。

对于包含零测度集的代数,它的代数运算(并、交、差等)通常是右连续的。也就是说,对于任意两个集合 A 和 B,只要 A 是代数中的一个集合,那么集合运算 A-B(A 与 B 的差)也将是代数中的一个集合。

这个结论的证明可以通过代数的定义和零测度集的性质来实现。代数的定义要求在运算中保持封闭性,而零测度集是一个不影响测度的集合,因此可以将其视为单独的元素,作为运算中的一部分。利用这一点,可以证明代数的运算固有的右连续性。

零测集的子集可测。R的子集是零测集,如果对于每一个ε > 0,它都可以用可数个n个区间的乘积来覆盖,其总体积最多为ε。所有可数集都是零测集。

注意事项:

如果R的子集的豪斯多夫维数小于n,那么它就是关于n维勒贝格测度的零测集。在这里,豪斯多夫维数是相对于R上的欧几里得度量,或任何与其等价的利普希茨度量。

另一方面,一个集合可能拓扑维数小于n,但具有正的n维勒贝格测度。一个例子是史密斯-沃尔泰拉-康托尔集,它的拓扑维数为0,但1维勒贝格测度为正数。

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