メジャラブルスペース(測定可能空間)たち間マップ(写像)および\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)の要素たちによるドメイン(定義域)のカウンタブル(可算)カバー(被覆)に対して、もしも、各ドメイン(定義域)リストリクション(制限)がメジャラブル(測定可能)である場合、マップ(写像)はメジャラブル(測定可能)であることの記述/証明
話題
About: メジャラブルスペース(測定可能空間)
この記事の目次
開始コンテキスト
- 読者は、メジャラブルサブスペース(測定可能部分空間)の定義を知っている。
- 読者は、メジャラブルスペース(測定可能空間)たち間のメジャラブル(測定可能)マップ(写像)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のメジャラブルスペース(測定可能空間)たち間任意のマップ(写像)および\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)の任意の要素たちによる当該ドメイン(定義域)の任意のカウンタブル(可算)カバー(被覆)に対して、もしも、各ドメイン(定義域)リストリクション(制限)がメジャラブル(測定可能)である場合、当該マップ(写像)はメジャラブル(測定可能)であるという命題の記述および証明を得る。
オリエンテーション
本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。
本体
1: 構造化された記述
ここに'構造化された記述'のルールたちがある。
エンティティ(実体)たち:
\((M_1, A_1)\): \(\in \{\text{ 全てのメジャラブルスペース(測定可能空間)たち }\}\)
\((M_2, A_2)\): \(\in \{\text{ 全てのメジャラブルスペース(測定可能空間)たち }\}\)
\(f\): \(: M_1 \to M_2\), \(\in \{\text{ 全てのマップ(写像)たち }\}\)
\(J\): \(\in \{\text{ 全てのカウンタブル(可算)インデックスセット(集合)たち }\}\)
\(\{M_{1, j} \in A_1 \vert j \in J\}\): で、\(\cup_{j \in J} M_{1, j} = M_1\)を満たすもの
\(\{(M_{1, j}, A_{1, j}) \vert j \in J\}\): \((M_{1, j}, A_{1, j}) = \text{ 当該メジャラブルサブスペース(測定可能部分空間) }\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(\forall j \in J (f \vert_{M_{1, j}}: M_{1, j} \to M_2 \in \{\text{ 全てのメジャラブルマップ(測定可能写像)たち }\})\)
\(\implies\)
\(f \in \{\text{ 全てのメジャラブルマップ(測定可能写像)たち }\}\)
//
2: 証明
全体戦略: ステップ1: 任意の\(a \in A_2\)を取り、\(f^{-1} (a) = \cup_{j \in J} {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)を見、\(f^{-1} (a) \in A_1\)を見る。
ステップ1:
\(a \in A_2\)を任意のものとしよう。
\(f^{-1} (a) = \cup_{j \in J} {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)であることを見よう。
各\(p \in f^{-1} (a)\)に対して、\(p \in M_{1, j}\)、ある\(j\)に対して、\(f (p) = f \vert_{M_{1, j}} (p) \in a\)、したがって、\(p \in {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)、したがって、\(p \in \cup_{j \in J} {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)。各\(p \in \cup_{j \in J} {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)に対して、\(p \in {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a)\)、ある\(j\)に対して、\(f \vert_{M_{1, j}} (p) = f (p) \in a\)、したがって、\(p \in f^{-1} (a)\)。
\(f \vert_{M_{1, j}}\)はメジャラブル(測定可能)であるから、\({f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a) \in A_{1, j}\)、したがって、\(= a_j \cap M_{1, j}\)、ここで、\(a_j \in A_1\)、しかし、\(M_{1, j} \in A_1\)であるから、\(a_j \cap M_{1, j} \in A_1\)、そして、\(\cup_{j \in J} {f \vert_{M_{1, j}}}^{-1} (a) \in A_1\)。