实变函数集合标准答案样本
实变函数集合规范标准答案
第一章 集合
一、內容小结
1. 这一章学习了集合的概念、表示方法、集合的运算(并、交、差、补);引入
了集合列的上、下极限和极限的运算;对集合运算规则作了仔细的讨论,特别是德摩根公式。
2. 引入了集合对等的概念,证明了判别两个集合对等的有力工具——伯恩斯坦定
理。
3. 引入了集合基数的概念,深入地研究了可数基数和连续基数。 二、学习要点
1. 准确熟练地掌握集合的运算法则,特别要注意集合运算既有和代数运算在形式
上一许多类似的公式,但也有许多本质。但是千万不要不加证明地把代数恒等式搬到集合运算中来。例如:(a+b)-a=b,但是(A+B)-B=A 却不一定成立。条件为A,B 不交。
2. 可数集合是所有无限集中最小的无限集。若可数A 去掉可数B 后若还无限则C
必可数。
3. 存在不可数集。无最大基数集。 以下介绍学习中应掌握的方法
4. 肯定方面与否定方面。B X B X ∉∈与,
5. 集合列的上、下限集是用集合运算来解决分析问题的基础,应很好地掌握。其
中用交并表示很重要。对第四章的学习特别重要。
6. 基数部分重点:集合对等、构造集合的一一对应;利用对等的传递性(伯恩斯
坦定理)来进行相应的证明。
7. 集合可数性的证明方法很重要:可排列、与已知可数集对等、利用集合的运算
得到可数、第四节定理6.
8. 证明集合基数为C 中常用到已知的基数为C 的集合。∞E R n
,
三、习题解答
1. 证明:)()()(C A B A C B A Y I Y I Y =
证明 则若设,).(A x C B A x ∈∈I Y B A x Y ∈,得).()(C A B A x Y I Y ∈
实变函数测试题-参考答案
实变函数测试题-参考答案
实变函数测试题1
本试题参考答案由08统计班15号李维提供有问题联系151********
1、设 212(0,1/),(0,),0,1,2...,n n A n A n n -===n 求出集列{A }的上限集和下限集合。解:()∞=∞
→,0lim n n A ;设()∞∈,0x ,则存在N ,使x N <,因此n N >时,0x n <<,
即n A x 2∈,所以x 属于下标⽐N ⼤的⼀切偶指标集,从⽽x 属于⽆限多n A ,得n
n A x ∞
→∈lim ⼜显然()∞?∞
→,0lim n n A ,所以()∞=∞
→,0lim n n A 。
φ=∞
→n n A lim ;若有n n A x ∞
→∈lim ,则存在A ,使任意n N >,有n A x ∈。因此若21n N ->时,
12-∈n A x ,即1
0x n <<
.令∞→n 得00x <≤,此不可能,所以φ=∞
→n n A lim 。 2、证明:()f x 为[,]a b 上连续函数的充分必要条件是对任意实数c ,集{}
()E x f x c =≥和
{}1()E x f x c =≤都是闭集。
证明:必要性:若()f x 是[],a b 上连续函数,由第⼆章习题8可知1E 和E 是闭集。充分性:若1E 和E 都是闭集。若有[]0,x a b ∈,()f x 在0x 点不连续。则存在
()()00000,,n n x x f x f x εε>→≥+,或()()00ε-≤x f x f n ,不妨设出现第⼀种情况。
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实变函数试题库及参考答案本科、题
1设A, B为集合,贝U ABUB_AUB (用描述集合间关系的符号填写)
2•设A是B的子集,贝U A_B (用描述集合间关系的符号填写)
3•如果E中聚点都属于E,则称E是闭集
4.有限个开集的交是开集
5•设E i、E2是可测集,则m EUE2 _mE! mE?(用描述集合间关系的符号填写)
n * _
6•设E ?是可数集,则m E=0
7•设f x是定义在可测集E上的实函数,如果 a ?1, E x f x a是可测集,则称f x在E上可测8可测函数列的上极限也是可测函数
9•设f n x f x , g n x g x ,贝V f n X g n x f X g x
10 •设f x在E上L可积,贝y f x在E上可积
11 •设A, B为集合,则B A U A A (用描述集合间关系的符号填写)
12•设A 2k 1 k 1,2丄,则A=a (其中a表示自然数集N的基数)
13•设E ?n,如果E中没有不属于E,则称E是闭集
14 •任意个开集的并是开集
15•设E1、E2是可测集,且E1 E2,则mE1 mE2
16.设E中只有孤立点,贝U m E =0
17•设f x是定义在可测集E上的实函数,如果a ?1, E x f x a是可测,则称f x在E上可测
18 •可测函数列的下极限也是可测函数
19•设f n x f x , g n x g x,贝卩f n x g n x f X g X
20•设n X是E上的单调增收敛于f x的非负简单函数列,贝y E f x dx lim E n x dx
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《实变函数》试题库及参考答案(完整版)
选择题
1,下列对象不能构成集合的是:( )
A 、全体自然数
B 、0,1 之间的实数全体
C 、[0, 1]上的实函数全体
D 、全体大个子
2、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{全体小个子}
D 、{x :
x>1}
3、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体
胖子}
4、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体瘦子}
5、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体小孩子}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体实
数}
6、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体大人}
C 、{x :x>1}
D 、{全体整
数}
7、设}1:{ααα≤<-=x x A , I 为全体实数, 则ααA I
∈⋃= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、(-∞, +∞) D 、(1,
+∞)
8、设}1111:{i
x i x A i -≤≤+-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、[0, 1]
D 、[-1, 1]
9、设}110:{i
x x A i +≤≤=, N i ∈, 则i i A ∞=⋂1= ( ) A 、(0, 1) B 、[0, 1] C 、[0, 1] D 、
(0, +∞)
10、设}1211:{i
x i x A i +<<-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、[1, 2] B 、(1, 2) C 、 (0, 3) D 、
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实变函数试题库及参考答案(5) 本科
一、填空题
1.设,A B 为集合,则___(\)A B B A A U U
2.设n E R ⊂,如果E 满足0E E =(其中0E 表示E 的内部),则E 是 3.设G 为直线上的开集,若开区间(,)a b 满足(,)a b G ⊆且,a G b G ∉∉,则(,)a b 必为G 的
4.设{|2,}A x x n n ==为自然数,则A 的基数 a (其中a 表示自然数集N 的基数) 5.设,A B 为可测集,B A ⊆且mB <+∞,则__(\)mA mB m A B -
6.设()f x 是可测集E 上的可测函数,则对任意实数,()a b a b <,都有[()]E x a f x b <
7.若()E R ⊆是可数集,则__0mE
8.设{}()n f x 为可测集E 上的可测函数列,()f x 为E 上的可测函数,如果
.()()
()a e
n f x f x x E →∈,则()()n f x f x ⇒ x E ∈ (是否成立)
二、选择题
1、设E 是1R 中的可测集,()x ϕ是E 上的简单函数,则 ( ) (A )()x ϕ是E 上的连续函数 (B )()x ϕ是E 上的单调函数 (C )()x ϕ在E 上一定不L 可积 (D )()x ϕ是E 上的可测函数 2.下列集合关系成立的是( )
(A )()()()A B C A B A C =I U I U I (B )(\)A B A =∅I (C )(\)B A A =∅I (D )A B A B ⊆U I 3. 若()n E R ⊆是闭集,则 ( )
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一、题
1.设,A B 为集合,则()\A B B =A B (用描述集合间关系的符号填写)
2.设A 是B 的子集,则A ≤B (用描述集合间关系的符号填写)
3.如果E 中聚点都属于E ,则称E 是闭集
4.有限个开集的交是开集
5.设1E 、2E 是可测集,则()1
2m E E ≤12mE mE +(用描述集合间关系的符号填写) 6.设n E ⊂是可数集,则*m E =0
7.设()f x 是定义在可测集E 上的实函数,如果1a ∀∈
,()E x f x a ⎡⎤≥⎣⎦是可测集,则称()f x 在E 上可测
8.可测函数列的上极限也是可测函数 9.设()()n f x f x ⇒,()()n g x g x ⇒,则()()n n f x g x +⇒()()f x g x +
10.设()f x 在E 上L 可积,则()f x 在E 上可积
11.设,A B 为集合,则()
\B A A ⊃A (用描述集合间关系的符号填写) 12.设{}211,2,
A k k =-=,则A =a (其中a 表示自然数集N 的基数) 13.设n E ⊂,如果E 中没有不属于E ,则称E 是闭集
14.任意个开集的并是开集
15.设1E 、2E 是可测集,且12E E ⊂,则1mE ≤2mE
16.设E 中只有孤立点,则*
m E =0 17.设()f x 是定义在可测集E 上的实函数,如果1a ∀∈
,()E x f x a ⎡⎤<⎣⎦是可测,则称()f x 在E 上可测
18.可测函数列的下极限也是可测函数 19.设()()n f x f x ⇒,()()n g x g x ⇒,则()()n n f x g x ⇒()()f x g x
实变函数测试题与答案
实变函数试题
一,填空题
1. 设1
,2n A n ⎡⎤
=⎢⎥⎣⎦
,
1,2
n =, 则lim n n A →∞
= . 2. ()(),,a b -∞+∞,因为存在两个集合之间的一一映射为
3. 设E 是2R 中函数1cos ,00,0
x y x x ⎧
≠⎪=⎨⎪ =⎩的图形上的点所组成的
集合,则E '= ,E ︒
= .
4. 若集合n
E R ⊂满足E E '⊂, 则E 为 集. 5. 若(),αβ是直线上开集G 的一个构成区间, 则(),αβ满足:
, .
6. 设E 使闭区间[],a b 中的全体无理数集, 则
mE = .
7. 若()n mE f x →()0f x ⎡⎤=⎣⎦, 则说{}()n f x 在E 上 .
8. )
9.
设n
E R ⊂, 0n
x R ∈,若 ,则称0x 是
E 的聚点.
10. 设{}()n f x 是E 上几乎处处有限的可测函数列, ()f x 是
E 上 几乎处处有限的可测函数, 若0σ∀>, 有
, 则称{}()n f x 在E 上依测度收敛于()f x .
11. 设()()n f x f x ⇒,x E ∈, 则∃{}()n f x 的子列{}
()j n f x , 使得 .
二, 判断题. 正确的证明, 错误的举反例. 1. 若,A B 可测, A B ⊂且A B ≠,则mA mB <. 2. 设E 为点集, P E ∉, 则P 是E 的外点.
3. 点集11,2,
,E n
⎧
⎫
=⎨⎬⎩
⎭
的闭集. 4. 任意多个闭集的并集是闭集.
5. 若n
E R ⊂,满足*m E =+∞, 则E 为无限集合. '
《实变函数论》纯答案
1. 证明:()B A A B -=U 的充要条件是A B ⊂.
证明:若()B A A B -=U ,则()A B A A B ⊂-⊂U ,故A B ⊂成立.
反之,若A B ⊂,则()()B A A B A B B -⊂-⊂U U ,又x B ∀∈,若x A ∈,则
()x B A A ∈-U ,若x A ∉,则()x B A B A A ∈-⊂-U .总有()x B A A ∈-U .故 ()B B A A ⊂-U ,从而有()B A A B -=U 。 证毕
2. 证明c
A B A B -=I .
证明:x A B ∀∈-,从而,x A x B ∈∉,故,c x A x B ∈∈,从而x A B ∀∈-, 所以c A B A B -⊂I .
另一方面,c
x A B ∀∈I ,必有,c
x A x B ∈∈,故,x A x B ∈∉,从而x A B ∈-, 所以 c
A B A B ⊂-I .
综合上两个包含式得c A B A B -=I . 证毕
3. 证明定理4中的(3)(4),定理6(De Morgan 公式)中的第二式和定理9. 证明:定理4中的(3):若A B λλ⊂(λ∈∧),则A B λλλλ∈∧
∈∧
⊂I I .
证:若x A λλ∈∧
∈I ,则对任意的λ∈∧,有x A λ∈,所以A B λλ⊂(∀λ∈∧)成立
知x A B λλ∈⊂,故x B λλ∈∧
∈I ,这说明A B λλλλ∈∧
∈∧
⊂I I .
定理4中的(4):()()()A B A B λλλλλλλ∈∧
∈∧
∈∧
=U U U U U .
实变函数部分课后习题答案(最新版)
备注:证明题每章都是二选一,计算题在第五章
第二章
1.证明点集F 为闭集的充要条件是F F =. 证明:因为'
F F F = ,若F 为闭集,则'F F ⊂ 所以'
F F F F F F F =⊂=⊂ 故F F =
反过来,若'F F F F =⊂ ,则必有'F F ⊂,从而F 为闭集.
2.设()f x 是(),-∞∞上的实值连续函数,证明:对于任意常数a ,(){}
;x f x a >都是开集,
(){};x f x a ≥都是闭集.
证明:任取常数a ,若 (){}
0;x x f x a ∈>,则()0f x a >,由于()f x 连续,0,0a x δ∃>, 使()(){
}
00,,;a x x N x x f x a δ∈⊂≥,这表明(){}
;x f x a >是开集.
任取常数a ,若{}(){}
;n x x f x a ∈≥,且0n x x →,则从()n f x a ≥和()f x 连续知 ()()0lim n n f x f x a →∞
=≥,故(){}
0;x x f x a ∈≥
这表明(){}(){
}
'
;;x f x a x f x a ≥⊂≥.,故(){}
;x f x a ≥是闭集.
第三章
68页
3.证明对任意可测集合A 和B 都有
()()()()m A B m A B m A m B +=+ (*) 证明:若()m A B =∞ ,则,A B A B ⊂
∞=∞=∞=⋃⇒)(,)(,)(B m A m B A m
∞=+=⋂+⋃=∞∴)()()()(B m A m B A m B A m 成立.
实变函数测试题与答案
实变函数试题
一,填空题
1. 设1,2n A n ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦
, 1,2n =, 则lim n n A →∞= . 2. ()(),,a b -∞+∞,因为存在两个集合之间的一一映射为
3. 设E 是2R 中函数1cos ,00,0
x y x x ⎧
≠⎪=⎨⎪ =⎩的图形上的点所组成
的 集合,则E '= ,E ︒
= .
4. 若集合n
E R ⊂满足E E '⊂, 则E 为 集. 5. 若(),αβ是直线上开集G 的一个构成区间, 则(),αβ满足:
, .
6. 设E 使闭区间[],a b 中的全体无理数集, 则
mE = .
7. 若()n mE f x →()0f x ⎡⎤=⎣⎦, 则说{}
()n f x 在E 上
.
8. 设n
E R ⊂, 0n x R ∈,若 ,则称0
x 是E 的聚点.
9. 设{}()n f x 是E 上几乎处处有限的可测函数列, ()f x 是
E 上 几乎处处有限的可测函数, 若0σ∀>, 有
, 则称{}()n f x 在E 上依测度收敛于()f x .
10. 设()()n f x f x ⇒,x E ∈, 则∃{}()n f x 的子列{}
()j n f x , 使得 .
二, 判断题. 正确的证明, 错误的举反例. 1. 若,A B 可测, A B ⊂且A B ≠,则mA mB <. 2. 设E 为点集, P E ∉, 则P 是E 的外点.
3. 点集11,2,
,E n
⎧
⎫
=⎨⎬⎩
⎭
的闭集. 4. 任意多个闭集的并集是闭集.
5. 若n
E R ⊂,满足*m E =+∞, 则E 为无限集合. 三, 计算证明题
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实变函数试题库及参考答案(5) 本科
一、填空题
1.设,A B 为集合,则___(\)
A B B A A
2.设n E R ⊂,如果E 满足0E E =(其中0E 表示E 的内部),则E 是 3.设G 为直线上的开集,若开区间(,)a b 满足(,)a b G ⊆且,a G b G ∉∉,则(,)a b 必为G 的
4.设{|2,}A x x n n ==为自然数,则A 的基数 a (其中a 表示自然数集N 的基数) 5.设,A B 为可测集,B A ⊆且mB <+∞,则__(\)mA mB m A B -
6.设()f x 是可测集E 上的可测函数,则对任意实数,()a b a b <,都有[()]E x a f x b <
7.若()E R ⊆是可数集,则__0mE
8.设{}()n f x 为可测集E 上的可测函数列,()f x 为E 上的可测函数,如果
.()()
()a e
n f x f x x E →∈,则()()n f x f x ⇒ x E ∈ (是否成立)
二、选择题
1、设E 是1R 中的可测集,()x ϕ是E 上的简单函数,则 ( ) (A )()x ϕ是E 上的连续函数 (B )()x ϕ是E 上的单调函数 (C )()x ϕ在E 上一定不L 可积 (D )()x ϕ是E 上的可测函数 2.下列集合关系成立的是( )
(A )()()()A B C A B A C = (B )(\)A B A =∅
(C )(\)
B A A =∅ (D )A B A B ⊆
3. 若()n E R ⊆是闭集,则 ( )
实变函数(程其襄版)第一至四章课后习题答案
,再由极限的唯一性,
上下极限还有用交集与并集来表示。
定理3
⑴ ; ⑵
证明我们利用
来证明⑴式.记 , .设 ,则对任意取定的 ,总有 ,使 ,即对任何 ,总有 ,故 .反之,设 ,则对任意的 ,总有 ,即总存在 ,有 ,所以 ,因此 ,即 .
1.集合的表示
一个具体集合A可以通过例举其元素 来定义,可记
也可以通过该集合中的各个元素必须且只需满足的条件p来定义,并记为
A={x:x满足条件p}
如例1可以表示为{4,7,8,3}例3可以表示为
设A是一个集合,x是A的元素,我们称x属于A,记作 ,x不是A的元素,记作 。
为方便表达起见, 表示不含任何元素的空集,例如
实变函数论建立在实数理论和集合论的基础上,对于实数的性质,我们假定读者已经学过,所以本书只是介绍集合论方面的基本知识。
§1 集合的表示
集合是数学中所谓原始概念之一,不能用别的概念加以定义,就目前来说,我们只要求掌握一下朴素的说法:
在一定范围内的个体事物的全体,当将它们看作一个整体时,我们把这个整体称作一个集合,其中每一个个体事物叫做该集合的元素。
第一章 集合
早在中学里我们就已经接触过集合的概念,以及集合的并、交、补的运算,因此这章的前两节具有复习性质,不过,无限多个集合的并和交,是以前没有接触过的,它是本书中常常要用到,是学习实变函数论时的一项基本功。
实变函数第一章答案
������+ = ∪∞ ������=1������������, +, 其中 ������������, + = {������ : |������ (������)| > 1/������}.
这样问题就归结为证明对于任意的������, ������������是至多可数集. 由假设条件知道:������������是一 个有限集合,其中的点的个数不超过[������������ ] + 1个.
<
������ (������������).
(16) 证明R上的实值函数的第一类间断点(即左右极限存在有限的间断点)的全体是 至多可数集。
证明: 我们记
������+ = {������ ∈ R : ������ (������) ̸= ������ (������+)}, ������− = {������ ∈ R : ������ (������) ̸= ������ (������−)}. 注意到:
证明:令
������+ = {������ : ������ (������) > 0}, ������− = {������ : ������ (������) < 0}.
则 {������ : ������ (������) ̸= 0} = ������+ ∪ ������−.
实变函数试题库参考答案
《实变函数》试题库及参考答案(完整版)
选择题
1,下列对象不能构成集合的是:( )
A 、全体自然数
B 、0,1 之间的实数全体
C 、[0, 1]上的实函数全体
D 、全体大个子
2、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{全体小个子}
D 、{x :
x>1}
3、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体
胖子}
4、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体瘦子}
5、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体小孩子}
B 、{全体整数}
C 、{x :x>1}
D 、{全体实
数}
6、下列对象不能构成集合的是:( )
A 、{全体实数}
B 、{全体大人}
C 、{x :x>1}
D 、{全体整
数}
7、设}1:{ααα≤<-=x x A , I 为全体实数, 则ααA I
∈⋃= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、(-∞, +∞) D 、(1,
+∞)
8、设}1111:{i
x i x A i -≤≤+-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、(-1, 1) B 、(-1, 0) C 、[0, 1]
D 、[-1, 1]
9、设}110:{i
x x A i +≤≤=, N i ∈, 则i i A ∞=⋂1= ( ) A 、(0, 1) B 、[0, 1] C 、[0, 1] D 、
(0, +∞)
10、设}1211:{i
x i x A i +<<-=, N i ∈, 则i i A ∞=⋃1= ( ) A 、[1, 2] B 、(1, 2) C 、 (0, 3) D 、
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习题1解答
(A 组题)
一、选择题
1、C ;
2、A ;
3、D ;
4、C ;
5、C ;
6、A ;
7、A ;
8、B ;
9、D ;10、C 二、判断题
1、×;
2、×;
3、×;
4、×;
5、√;
6、×;
7、×;
8、×;
9、×; 10、× 三、填空题
1、=;
2、∅;
3、()0,1;
4、[]1,1-;
5、,E
F E
F ;6、()2,3-;7、≥;8、c
9、设有两个集合A 和B ,若≤A B ,≥A B ,则=A B 。 四、证明题
1、(1)()()()()
()\\====C C C
C A A B A A B A
A
B A A A
B A B ;
(2)()
()()()()()\\==C C C
C A B C
D A B C
D A C B D
()
()()()\==C
A C B
D A C B
D 。
2、111\lim \∞∞∞∞∞∞→∞
======⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
⎝⎭⎝⎭
C C
n n n n n N n N N n N N n N A B A B A B A
B ()111lim(
\)∞∞∞∞∞∞
→∞======⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝
⎭C C C n n n n n N n N N n N N n N A B A B A B A B 。 同理可证第2个集合等式。
3、当A =∅时,{}∅张成的环和σ-环均为它自身;张成的代数和σ-代数均为
{},X ∅。
当A X =时,{}X
张成的环、σ-环、代数和σ-代数均为{},X ∅。
当A 为X 的非空真子集时,{}A 张成的环和σ-环均为{},A ∅;张成的代数和σ-代
《实变函数》习题库参考答案
《实变函数》习题库参考答案
一、判断题 1、( √ )
理由:由内点定义知,存在A P U ⊂),(0δ,从而对任意的)(0P U ,必含有A 中无穷多个
点。满足聚点定义 2、( √ )
理由:[法一]:都具有连续基数,故对等 [法二]:可建立一个映射)2
tan(
)(π
π-⋅--=a b a x x f ,则f(x)为),(b a 到R 的一一映射.
3、( √ )
理由:由B A ⊂知, A A B B )(-=,从而由有限可加性知,mA A B m mB +-=)(,又由 +∞
理由:f(x)在区间[0,5)及[5,10]上均为连续函数,故分别在2个区间上是可测函数, 从而再其和集上也是可测函数。 5、( × )
理由:例如有理数集Q ,无理数2是Q 的聚点,但不是其内点。 6、( √ )
理由:[法一]:都是可数集,故有相同的基数,即对等。
[法二]:可建立一个映射⎪⎩⎪
⎨⎧==+==...2,1,1
,1
1,
0,1)(n n x n x x f ,则f(x)为集合 ⎭⎬⎫⎩⎨⎧ ,1,,31,21,1,0n 到集合⎭⎬⎫⎩⎨⎧ ,1,,3
1
,21,1n 的一一映射。
7、( √ )
理由:由B A ⊂知A A B B )(-=,且φ=-A A B )(, 故mA mA A B m mB =+-=)(
8、( √ )
理由:狄利克莱函数⎩⎨⎧-∈∈=.]1,0[,0]1,0[,1)(Q x Q
x x D 是[0,1]上的简单函数,故可测。
9、( √ )
理由:由于E E ⊆Φ=',所以.}3,2,1{为闭集=E 10、( × )
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第一章集合
一、內容小结
1.这一章学习了集合的概念、表示方法、集合的运算
( 并、交、差、补) ; 引入了集合列的上、下极限
和极限的运算; 对集合运算规则作了仔细的讨论, 特别
是德摩根公式。
2.引入了集合对等的概念, 证明了判别两个集合对等的有
力工具——伯恩斯坦定理。
3.引入了集合基数的概念, 深入地研究了可数基数和连续
基数。
二、学习要点
1.准确熟练地掌握集合的运算法则, 特别要注意集合运算
既有和代数运算在形式上一许多类似的公式, 但也有许
多本质。可是千万不要不加证明地把代数恒等式搬到集
合运算中来。例如: (a+b)-a=b,可是(A+B)-B=A却不一定
成立。条件为A,B不交。
2.可数集合是所有无限集中最小的无限集。若可数A去掉
可数B后若还无限则C必可数。
3. 存在不可数集。无最大基数集。
以下介绍学习中应掌握的方法
4.
肯定方面与否定方面。B X B X ∉∈与, 5. 集合列的上、 下限集是用集合运算来解决分析问题的基
础, 应很好地掌握。其中用交并表示很重要。对第四章的学习特别重要。
6. 基数部分重点: 集合对等、 构造集合的一一对应; 利用
对等的传递性( 伯恩斯坦定理) 来进行相应的证明。 7. 集合可数性的证明方法很重要: 可排列、 与已知可数集
对等、 利用集合的运算得到可数、 第四节定理6. 8. 证明集合基数为C 中常见到已知的基数为C 的集合。
∞E R n ,
三、习题解答
1. 证明: )()()(C A B A C B A =
证明 则若设,).(A x C B A x ∈∈ B A x ∈,得).()(C A B A x ∈
若则同样有
设,C B x ∈B A x ∈且C A x ∈, 得
).()(C A B A x ∈因此 )()()(C A B A C B A ⊂
设)()(C A B A x ∈则若,.A x ∈当然有)()(C A B A x ∈, 若,.A x ∉由B A x ∈且C A x ∈, 可知B x ∈若.且c x ∈., 因此,C B x ∈同样有).(C B A x ∈因此⊂)()(C A B A )(C B A ,
因此)()()(C A B A C B A =
2. 证明
⑴B B A B A A B A -=-=-)()(
⑵)()()(C A B A C B A -=-
⑶)()(C B A C B A -=--
⑷)()()(C A B A C B A -=--
⑸)()()()(D B C A D C B A -=--
⑹.)(B A B A A =--
证明 ⑴
()
.
)()
()
()(B A B C A A C A B C A C A B A C A B A A s s s s s -====-
B C B A B B A s )()(=-
=B A B C B B C A s s -=)()(
⑵
).()(()
(()(()
()()
()()()(C B A C C B A C C B A A C B A C C A C B A C A C B A C A B A s s s s s s -=====-
⑶
)
()
()()(C B A C B C A C
C B C A C B A s s s -===--
⑷
).
()()
()()
()
()
()(C A B A C A B C A C B C A C C B C A C C B A C B A s s s s s -====-=--
⑸
).
()()
()()
()()()(D B C A D B C C A D C C B C A D C B A s s s -===--
⑹
.
)()
()(B A B A C A B C A C A B A A s s s ===--
3. 证明: )()()(C B C A C B A --=- ; ).()()(C A B A C B A --=- 证明:
).
()()()()()(C B C A C C B C C A C
C B A C B A s s s --===- ).()
()
()()()(C B A C B C A C
C B C A C C A B C A C A B A s s s s s -====--
4.证明: ∞
=∞==11.)(i i s i i s A C A C
证明 设)(1 ∞=∈i i s A C x , 则S x ∈, 但 ∞
=∉1i i A x , 因此对任意i ,
i A x ∉, 因此i s A C x ∈, 因而 ∞
=∈1.i i s A C x
设 ∞=∈1
.i i s A C x 则任意i , i s A C x ∈, 即S x ∈, i A x ∉, 因此则S x ∈,
但 ∞=∉1i i A x , 得)(1 ∞=∈i i s A C x , 因此 ∞
=∞==11.)(i i s i i s A C A C
5.证明:
⑴ Λ
∈Λ∈-=-αααα)()(B A B A ;
⑵ Λ
∈Λ∈-=-αααα)()(B A B A .
证明 ⑴ Λ∈Λ∈Λ∈Λ∈-===-αααααααα)()()()(B A B C A B C A B A s s