maths.free › Measure Theory › Measuring sets › Carathéodory's criterion
Carathéodory's criterion
Carathéodory's criterion is a result in measure theory that was formulated by Greek mathematician Constantin Carathéodory that characterizes when a set is Lebesgue measurable.
Carathéodory's criterion
Carathéodory's criterion is a result in measure theory that was formulated by Greek mathematician Constantin Carathéodory that characterizes when a set is Lebesgue measurable.
Statement
Carathéodory's criterion: Let \(\lambda^* : {\mathcal P}(\R^n) \to [0, \infty]\) denote the Lebesgue outer measure on \(\R^n,\) where \({\mathcal P}(\R^n)\) denotes the power set of \(\R^n,\) and let \(M \subseteq \R^n.\) Then \(M\) is Lebesgue measurable if and only if \(\lambda^*(S) = \lambda^*(S \cap M) + \lambda^*\left(S \cap M^c\right)\) for every \(S \subseteq \R^n,\) where \(M^c\) denotes the complement of \(M.\) Notice that \(S\) is not required to be a measurable set.
Generalization
The Carathéodory criterion is of considerable importance because, in contrast to Lebesgue's original formulation of measurability, which relies on certain topological properties of \(\R,\) this criterion readily generalizes to a characterization of measurability in abstract spaces. Indeed, in the generalization to abstract measures, this theorem is sometimes extended to a definition of measurability. Thus, we have the following definition: If \(\mu^* : {\mathcal P}(\Omega) \to [0, \infty]\) is an outer measure on a set \(\Omega,\) where \({\mathcal P}(\Omega)\) denotes the power set of \(\Omega,\) then a subset \(M \subseteq \Omega\) is called \(\mu^*\)–measurable or Carathéodory-measurable if for every \(S \subseteq \Omega,\) the equality\[\mu^*(S) = \mu^*(S \cap M) + \mu^*\left(S \cap M^c\right)\]holds where \(M^c := \Omega \setminus M\) is the complement of \(M.\)
The family of all \(\mu^*\)–measurable subsets is a σ-algebra (so for instance, the complement of a \(\mu^*\)–measurable set is \(\mu^*\)–measurable, and the same is true of countable intersections and unions of \(\mu^*\)–measurable sets) and the restriction of the outer measure \(\mu^*\) to this family is a measure.
Now you Ոչ մի հաշվիչ չի կարող լուծել այս խնդիրը, բայց դրա մասերը հաշվարկելի են։ Փորձեք ստորեւ նշվածներից մեկը կամ գրեք ձեր սեփականը։
Ազատ հաշիվը յուրաքանչյուր դասավանդման համար գրառումներ է ավելացնում, Ձեր ավարտելիք դասերի և լուծված խնդիրների ցուցակ է պահում մեկ տեղում, և ուսուցիչ, ում կարող եք հարցնել այս էջի մասին։ Մաթեմատիկան բաց է բոլորի համար, անկախ նրանից մուտքագրվել եք արդյոք կամ ոչ։
Գրանցվել ԳրանցումՕգտագործված սիմվոլներ
Տեղադրեք ցանկացած նշան՝ ամբողջական սահմանման, նկարի և դրա մեջ ամեն մի տառի իմաստը տեսնելու համար։
Հարցեր, որոնք մարդիկ տալիս են :
What is wrong with the Riemann integral?
It fails on functions that oscillate too much, and it does not interact well with limits: the limit of integrable functions need not be integrable. Lebesgue's integral fixes both.
Այս էջը կառուցված է հետևյալ սկզբունքով. Wikipedia (CC BY-SA 4.0). Ընդհանուր և հատուկ դասակարգումներ: Ընդհանուր դասակարգում.
Ցուցադրել Measure Theory
σ-algebras and measuresThe Lebesgue integral and convergence theorems