セット(集合)およびサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、サブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちによって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)たちのユニオン(和集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、サブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちのユニオン(和集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)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、セット(集合)の、サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)の定義を知っている。
- 読者は、任意のセット(集合)および任意の\(2\)個のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、もしも、前者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)が後者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)内に包含されている場合、前者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、後者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)内に包含されているという命題を認めている。
- 読者は、任意のセット(集合)および任意のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)に対して、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)であるという命題を認めている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のセット(集合)および任意のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちによって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)たちのユニオン(和集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちのユニオン(和集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)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:
\(S'\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(J\): \(\in \{\text{ 全てのインデックスセット(集合)たち }\}\)
\(\{S_j \subseteq Pow (S') \vert j \in J\}\):
//
ステートメント(言明)たち:
\(\sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j)) = \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)
//
2: 証明
全体戦略: ステップ1: \(\cup_{j \in J} S_j \subseteq \cup_{j \in J} \sigma (S_j)\)および\(\sigma (\cup_{j \in J} S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j))\)であることを見る; ステップ2: \(\cup_{j \in J} \sigma (S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)および\(\sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j)) \subseteq \sigma (\sigma (\cup_{j \in J} S_j)) = \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)であることを見る; ステップ3: 本命題を結論する。
ステップ1:
各\(j \in J\)に対して、\(S_j \subseteq \sigma (S_j)\)、セット(集合)の、サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)の定義によって。
したがって、\(\cup_{j \in J} S_j \subseteq \cup_{j \in J} \sigma (S_j)\)。
したがって、\(\sigma (\cup_{j \in J} S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j))\)、任意のセット(集合)および任意の\(2\)個のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、もしも、前者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)が後者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)内に包含されている場合、前者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、後者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)内に包含されているという命題によって。
ステップ2:
\(S^` \in \cup_{j \in J} \sigma (S_j)\)を任意のものとしよう。
\(S^` \in \sigma (S_j)\)、ある\(j \in J\)に対して。
\(S_j \subseteq \cup_{j \in J} S_j\)であるから、\(\sigma (S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)、任意のセット(集合)および任意の\(2\)個のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、もしも、前者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)が後者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)内に包含されている場合、前者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、後者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)内に包含されているという命題によって。
したがって、\(S^` \in \sigma (S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)。
したがって、\(\cup_{j \in J} \sigma (S_j) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)。
\(\sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j)) \subseteq \sigma (\sigma (\cup_{j \in J} S_j))\)、任意のセット(集合)および任意の\(2\)個のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)たちに対して、もしも、前者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)が後者サブセット(部分集合)たちのセット(集合)内に包含されている場合、前者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、後者セット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)内に包含されているという命題によって。
しかし、\(\sigma (\sigma (\cup_{j \in J} S_j)) = \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)、任意のセット(集合)および任意のサブセット(部分集合)たちのセット(集合)に対して、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)は、当該サブセット(部分集合)たちのセット(集合)によって生成された\(\sigma\)-アルジェブラ(多元環)であるという命題によって。
したがって、\(\sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j)) \subseteq \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)。
ステップ3:
したがって、\(\sigma (\cup_{j \in J} \sigma (S_j)) = \sigma (\cup_{j \in J} S_j)\)。