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第2章 实变函数 答案

第2章 实变函数 答案
第2章 实变函数 答案

第2章习题参考答案

A 类

1、(1)()C ;(2)()A ;( 3)()C ;(4)()B ; (5)()D 。

2、(1)[0,1],空集,[0,1];(2)3

{(0,):1}E y y ≤;

(3)(1,6);(4)公共;(5)c

E 。

3、证明:(1)必要性 设'

0P E ∈,则0δ?>,邻域0(,)N P E δ中有无穷多个点。现设0(,)P N P δ∈,

则00(,)d P P η

δ

≤=<。故

0(,)y N P δη∈-,有

00(,)(,)(,)d y P d y P d P P δηηδ≤+<-+=。

所以

0(,)(,)N P N P δηδ-?,而0(,)

N P E δη-有无穷多个E

中的点,自然有异于

0P 的点

10(,)(,)P N P E N P δηδ∈-?。而00(,)({})N P E P δη--是无穷点集,故(,)N P δ中有

无穷多个异于0P 的E 中的点。

充分性 若任意含0P 的邻域(,)N P δ中恒有异于0P 的点1P E ∈,则0δ?>,0(,)N P δ中有异于0

P 的点1P E ∈,记101(,)d P P δ=,显然1δδ<,于是邻域01(,)N P δ中又有异于0P 和1P 的点2P E ∈,

而202

1(,)d P P δδδ=<<,这样下去,可得无穷点集

0{(,),1

,2,}n n P P E N P n δ∈= 这表明0(,)N P δ中有无穷多个E 中的点,由δ的任意性知,'

0P E ∈。 (2)必要性显然。

充分性 若存在包含0P 的邻域(,)N P E δ?,则00(,(,))(,)N P d P P N P E δδ-??,故0P 为E 的

内点。 4、仿第3题。

5、证明:记B 为E 的孤立点全体,则'E B E -=,所以'

()E E B B E

B =-=,而B 至多可数,

则当'E 有限时'

E B 是至多可数的,从而E 至多可数,矛盾。

6、证明:因为E 为闭集,则E E '?,而E E E '=?,所以E E =。反之,因为E E E E '==?,

所以,E E '?

,即E 为闭集。

7、证明:对任意{()}x E x f x a ∈=>,有()f x a >,由连续函数的局部保号性,存在(,)B x δ,

使对任意(,)y B x δ∈,有()f y a >,即y E ∈,所以,(,)B x E δ?

,即x 为E

的内点。所以

{()}

E x f x a =>为开集。又

{()}{()}

c c F x f x a x f x a E =≤=>=是开集,所以,

{()}F x f x a =≤为闭集。同法可证{()}x f x a <为开集,{()}x f x a ≥为闭集。

8、证明:反证法。假定12{,,,,}n E x x x =,作闭区间1:I 1x 是1I 的内点,因1x 不是孤立点,所

以存在E 中点

2:y 2y 是1I 的内点。作以2y 为中心的闭区间2:I 2112I I x I ??且。

同理,又有E 中点3:y 3y 是2I 的内点以及32y x ≠,再作以3y 为中心的闭区间3:I 3223I I x I ??且,

易知3

I E ≠?,如此进行下去,可得闭区间列{}:n I

1,(1,2,)n n n

x I I E n +?≠?=

现记n n

K I E =,则{}n K 是有界闭集列,且1(1,2,)n n K K n +?=,因每个n K 均为E 的子集,

且1n n x I +?,所以

1

n n K ∞

==?,这显然与E 是完备集矛盾。证毕。

9、证明:方法一。n G R ??开集,显然n G R c ≤=。0x G ?∈,0δ?>,使0(,)N x G δ?,

而0(,)

N x c δ=,从而,G c =。

方法二。由第9题知n R 中任一开集G 都可表为1

i i G I ≥=

,其中i

I

为n R 中的开区间,从而n

I c =,

所以G c =

10、证明:设F 是包含E 的任意闭集,则'

'E F ?,所以''E E E F F F =?=,因F

是为闭

集,所以E

F F ?=。

11、证明:反证法。假定

12G G ≠?,则存在012

x G G ∈,由于12G G =?

,故

'

0222x G G G ∈-?。但01x G 是的内点,因而存在

00δ>,使得

001(,

)N x G δ?,002(,)N x G δ=?,从而得'02x G ?,导致矛盾,故结论成立。

12、证明: 设1{,}G G G R =?是开集F

,则易知c ≥F ,G ?∈F

,由1R 中的开集的构造

知,G 可表为至多可数个互不相交的开区间的并,即1

(,)i i i G

a b ≥=

,令A 表示直线上互不相交的开区

间的全体,从而G 对应于A 的一个子集,这就说明F

对等于

2A 的一个子集,又A a =。于是

2a c ≤=F ,即有c =F 。又由对偶定理知,1R

中的开集全体和闭集全体的势相同,从而

1R 中全体

闭集也作成一基数为c 的集合。

13、证明 设n

R y x ∈,,对任意E z ∈有

),(),()

,(z y d y x d z x d +≤.

不等式两边关于E z ∈取下确界,有 ),(),(),(E y d y x d E x d +≤.

同理有

),(),(),(E x d x y d E y d +≤.

于是

),(),(),(y x d E y d E x d ≤-,

从而函数

),()(E x d x f =在n R 上是一致连续的。

14、解:(1)n x R ?∈,令1

()(,)f x d x F =,则由上题知

f

在n R 一致连续,因而连续。又1

F 是闭集,

故当1x F ∈,

1()(,)0f x d x F ==。

(2)n x R ?∈,

令212(,)

()(,)(,)

d x F f x d x F d x F =

+,注意到1F 与2F 不交,

因此12(,)(,)0d x F d x F +>,由连续函数的四则运算法则知,则

()f x 即为所求函数。

(3)n x R ?∈,作函数121312132

3(,)(,)

()(,)2(,)(,)

d x F F d x F F f x d x F F d x F F d x F F +=

++,容易验证

()

f x 即为所求函数。

B 类

15、证明:必要性,若E 是无处稠密集,则E 不包含任何邻域N ,从而必有0x N ∈,使'

0x E E E

?=可见0x 为E 的外点,考虑到0x 为N 的内点,即存在0

0δ>,使100(,)c N N x N

E δ=?,即有

1

N E =?。

充分性,设n N

R ?是任一邻域,因存在N

中的子邻域1

N N ?,使得1N E =?。则1c N E ?考

虑 1N 的中心1x 则1x 必不是E 的聚点,即1x 必不属于'E ,于是1x 必不属于E ,这样N E ?,这就

证明了E 是无处稠密集。

16、证明:设邻域族{:}I αα=∈ΛF

,其中Λ为指标集,I α为开邻域,且F

覆盖E 。

x E ?∈,x α?∈Λ,使x x I α∈。由于x I α是开集,故0x δ?>使(,)x x N x I αδ?。由有理点在n

R 中的稠密性,存在有理点n

x q Q ∈和有理数0x r >,使(,)(,)x x x x x N q r N x I αδ∈??。

n R 中以有理点为心,有理数为半径的开球的全体与可数集n Q Q ?的一个子集对等,故集合

{(,):}x x N q r x E ∈是至多可

数集,从而相应的

{:}

x I x E α∈也是至多可数集。而

(,)x

x x x x E

E

E N q r I α∈∈?

?

,故{:}x

I x E α

∈是E 的一个至多可数的开覆盖。证毕。

17、证明:设G 是n R 中任一开集,则12(,,,)n x x x x G ?=∈,0x δ?>,使(,)x N x G δ?。作

n

R 中开区间

12{(,,,):,1,2,,}

x

x

x n j j j I y y y x y x j n n

n

=-

<<+

=,显然

(,)x x x I N x G δ∈??,而x x G

G I G ∈?

?,故x x G

G I ∈=

,这说明{:}x I x G =∈F=

是G 的

一个开覆盖,于是由上述Lindelof 定理知,F 中至多可数个12,,,,

n I I I 完全覆盖了G ,所以

1

n n G I G ≥?

?,即1

n n G I ≥=

。证毕。

18、证明:若E 是开集,P E α?∈,x E ?∈,使P x α∈,于是存在x 为心的邻域(,)N x E δ?,

又取

(,)y N P αδ∈,考虑到0α≠,所以

111

(,)(,)(,)=(,)y y x d x d d y x d y P αααδδ

αααααα

==<=

y

α

∈(,)N x E δ?,从而y

y E α

αα

=∈,即(,)N P E αδα?,可见E α是开集。

E

是闭集,为证E α是闭集,只需证

'()E E αα?,任取'()P E α∈,则存在E

α中点列

{}:()n n P P P n →→∞,因而相应有E 中点列{}:()n n P

x x n α

→→∞,而E 是闭集,故

P

E α

∈,

从而P

P

E α

αα

=∈,即有'()E E αα?。证毕。

19、解:(1)由于采用三进制小数表示时,140.0202,1130.002002

==,而由Cantor 集

的构造过程知,从[0,1]中去掉G 时,所有含数字1的点都被去掉,而余下的点都在Cantor 集中,所以

14,113在Cantor 集C 中。

(2)设E 为[0,1]C -的可列个开区间的中点全体,则显然有E 是孤立点集,以下证明'E C =,事实

上,任取'x E ∈,因E 是孤立点集,故x E ?,所以必有x C ∈,此时'

E C ?,否则x 必属于被去

掉的某个开区间且不是这个开区间的中点,由于被去掉的开区间是两两不交的,因而存在以x 为心的某个邻域,使得其中不含E 中的点这就与'x E ∈矛盾。 任取

y C ∈,则y 必是余下的某个闭区间的端点,由E 的构造知,0δ?>,邻域(,)N y δ中总有E 中

的一个点(实际上是无穷多个),从而'y E ∈,可见'C E ?,于是'E C =,而C 是完备集,故以上E

即为所求。

(3)由条件知E c =,所以对任意00,{:}x E x y y E ∈-∈应是不可数集,由此知必存在0y E ∈,

使得0

0x y -为无理数。

20、证明:必要性。设()n f C R ∈,G 为1R 中任一开集。1

()P f G -?∈,则0()f P G ∈,而G 是开集,因而存在00ε>,使00((),)N f P G ε?,而f 在0P 连续,从而对上述00ε>,存在00δ>,

使当

00(,)y N P δ∈时00()()f y f P ε-<,故00()((),)f y N f P

G ε∈?,即1

()y f G -∈,这说明100(,)()N P f G δ-?

,故1()f G -是开集。

充分性。设对1

R 中任一开集G 有1()f G -为开集,又0n P R ε?>∈及,邻域((),)N f P ε总是1R 中

的开集,所以1(((),))f N f P ε-是开集,而()((),)f P N f P ε∈,故1(((),))P f N f P ε-∈,于

是存在0δ

>,使得1(,)(((),))N P f N f P δε-?,即((,))((),)f N P N f P δε?,这样对任意

(,)y N P δ∈,有()((),)

f y N f P ε∈,或

()()f y f P ε-<,所以f 在P 连续,由P 的任意性

f 在n

R 连续。

21、证明:反证法。设存在可列个两两不交的非空闭区间

1122[,],[,],

,[,],

n n a b a b a b ,

使得

1

1

[,]n n n a b R

==,则1

(

[,])c

n n n a b ∞

==?,记1

(

(,))c n n n E a b ∞==,则E 是一无孤立点的非空闭

集,从而E 是完备的,于是由第8题知,E c =, 这样

11221

(

[,]){,,,,,,,}c n n n n n a b E a b a b a b ∞

==-的基数应该为c ,这显然与假设矛盾,可知结论得

证。

22、证明:(1)反证法。记有理数全体为Q , 而1

n n Q G ∞

==

,其中n G 为1R 中的开集,则对任意自然数

n ,应有n Q G ?,由1R 中的开集的构造知,n G 可表为至多可数个互不相交的开区间的并,考虑到

n Q G ?和Q 在1R 中的稠密性,于是只有以下两种可能:

1)n

G R =,(这显然不可能)

2)1

(,)n

i i i G a b ∞

==

(,c

i i n a b G ∈),

注意到Q 在1R 中的稠密性,这些区间必首尾相接,因而1122{,,,,,,,}c

n

i i G a b a b a b =是可数集,

于是由DeMorgan 律1

1

1

1

1

()c

c n n

n n n n Q G R G R G ∞

∞====

=

-=-

是不可数集,矛盾。

(2)记

[0,1]中无理数全体为P

,则

[0,1](0,1)P Q Q =-=-,设1

n

n P F ∞

==

,其中

1n F R 是中的闭集,则每个n F 中必不含有理数。令(0,1)c n n F F =-,则c n F 是包含(0,1)Q 的开

集,于是1

(0,1)c n n P F ∞

=-=

,这就与(1)的结论矛盾。

(3)若存在这样的实函数

()f x ,使()f x 在有理点都连续,在无理点都不连续。

记[0,1]{0,1}(0,1){0,1}G ==,则由函数连续点的结构知,f

作为开集G 上的函数,其连续点

全体为一G δ集。从而[0,1]中全体无理点必是一F σ集,这就与(2)矛盾。 23、证明:(1)易知c G 是闭集,且有c F

G =?,故由距离可达定理知存在12,c

x F x G

∈∈,使

12(,)(,)0

c r

d x x d F G ==>。于是当

(,)d x F r <时

,c

x G x

G

?∈或,这就说明

{(,)}

x d x F r G

(2)任取

'x E ∈,若x E

∈,则结论自然成立。若

x E

?,则依题设知存在

y E

∈,使

(,)(,)d x y d x E =,但(,)0d x E =,所以x y E =∈,即E 是闭集。 (3)令1

{(,)}n

k G x R d x F k

=∈<,则k

G 是开集,且

k

F G ?,从而

1

k

k F G ∞

=?

。又若

1

k

k x G ∞

=∈

,则对任意1k

≥,有k x G ∈,即1

(,)d x F k

<

,从而知(,)0d x F =,注意到F 是闭

集,所以x F ∈。这说明

1

k k G F ∞

=?,综合得1

k

k F G ∞

==

。即F 是G δ

集,由DeMorgan 律易知,

开集作为闭集的余集必是F σ集。

实变函数习题解答(1)

第一章习题解答 1、证明 A (B C)=(A B) (A C) 证明:设x∈A (B C),则x∈A或x∈(B C),若x∈A,则x∈A B,且x∈A C,从而x∈(A B) (A C)。若x∈B C,则x∈B且x∈C,于是x∈A B且x∈A C,从而x∈(A B) (A C),因此 A (B C) ? (A B) (A C) (1) 设x∈(A B) (A C),若x∈A,则x∈A (B C),若x∈A,由x∈A B 且x∈A C知x∈B且x∈C,所以x∈B C,所以x∈A (B C),因此 (A B) (A C) ? A (B C) (2) 由(1)、(2)得,A (B C)=(A B) (A C) 。 2、证明 ①A-B=A-(A B)=(A B)-B ②A (B-C)=(A B)-(A C) ③(A-B)-C=A-(B C) ④A-(B-C)=(A-B) (A C) ⑤(A-B) (C-D)=(A C)-(B D) (A-B)=A B A-(A B)=A C(A B)=A (CA CB) =(A CA) (A CB)=φ (A CB)=A-B (A B)-B=(A B) CB=(A CB) (B CB) =(A CB) φ=A-B ②(A B)-(A C)=(A B) C(A C) =(A B) (CA CC)=(A B CA) (A B CC)=φ [A (B CC)]= A (B-C) ③(A-B)-C=(A CB) CC=A C(B C) =A-(B C) ④A-(B-C)=A C(B CC)=A (CB C) =(A CB) (A C)=(A-B) (A C) ⑤(A-B) (C-D)=(A CB) (C CD) =(A C) (CB CD)=(A C) C(B D) =(A C)-(B D)

实变函数试题库(5)及参考答案

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0 E E =(其中0 E 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 <<是 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1 R 中的可测集,()x ?是E 上的简单函数,则 ( ) (A )()x ?是E 上的连续函数 (B )()x ?是E 上的单调函数 (C )()x ?在E 上一定不L 可积 (D )()x ?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 ( ) (A )0 E E = (B )E E = (C )E E '? (D )E E '= 三、多项选择题(每题至少有两个以上的正确答案) 1.设{[0,1]}E =中的有理点 ,则( ) (A )E 是可数集 (B )E 是闭集 (C )0mE = (D )E 中的每一点均为E 的内点

(完整版)《实变函数及泛函分析基础》试卷及答案

试卷一: 一、单项选择题(3分×5=15分) 1、1、下列各式正确的是( ) (A )1lim n k n n k n A A ∞ ∞ →∞ ===??; (B )1lim n k n k n n A A ∞ ∞ ==→∞ =??; (C )1lim n k n n k n A A ∞ ∞ →∞ ===??; (D )1lim n k n k n n A A ∞ ∞ ==→∞ =??; 2、设P 为Cantor 集,则下列各式不成立的是( ) (A )=P c (B) 0mP = (C) P P =' (D) P P =ο 3、下列说法不正确的是( ) (A) 凡外侧度为零的集合都可测(B )可测集的任何子集都可测 (C) 开集和闭集都是波雷耳集 (D )波雷耳集都可测 4、设{}()n f x 是E 上的..a e 有限的可测函数列,则下面不成立的是( ) (A )若()()n f x f x ?, 则()()n f x f x → (B) {}sup ()n n f x 是可测函数 (C ){}inf ()n n f x 是可测函数;(D )若()()n f x f x ?,则()f x 可测 5、设f(x)是],[b a 上有界变差函数,则下面不成立的是( ) (A) )(x f 在],[b a 上有界 (B) )(x f 在],[b a 上几乎处处存在导数 (C ))(' x f 在],[b a 上L 可积 (D) ? -=b a a f b f dx x f )()()(' 二. 填空题(3分×5=15分) 1、()(())s s C A C B A A B ??--=_________ 2、设E 是[]0,1上有理点全体,则' E =______,o E =______,E =______. 3、设E 是n R 中点集,如果对任一点集T 都有

实变函数论试题及答案

实变函数论测试题 1、证明 1lim =n m n n m n A A ∞ ∞ →∞ == 。 证明:设lim n n x A →∞ ∈,则N ?,使一切n N >,n x A ∈,所以 ∞ +=∈ 1 n m m A x ∞ =∞ =? 1n n m m A , 则可知n n A ∞ →lim ∞=∞ =? 1n n m m A 。设 ∞=∞ =∈1n n m m A x ,则有n ,使 ∞ =∈n m m A x ,所以 n n A x lim ∞ →∈。 因此,n n A lim ∞ →= ∞ =∞ =1n n m m A 。 2、设(){}2 2 2,1E x y x y =+<。求2E 在2 R 内的'2 E ,0 2E ,2E 。 解:(){}2 2 2,1E x y x y '=+≤, (){}222,1E x y x y =+< , (){}222,1E x y x y =+<。 3、若n R E ?,对0>?ε,存在开集G , 使得G E ?且满足 *()m G E ε-<, 证明E 是可测集。 证明:对任何正整数n , 由条件存在开集E G n ?,使得()1*m G E n -<。 令 ∞ ==1n n G G ,则G 是可测集,又因()()1**n m G E m G E n -≤-< , 对一切正整数n 成立,因而)(E G m -*=0,即E G M -=是一零测度集,故可测。由)(E G G E --=知E 可测。证毕。 4、试构造一个闭的疏朗的集合[0,1]E ?,12 m E =。 解:在[0,1]中去掉一个长度为1 6的开区间5 7 ( , )1212 ,接下来在剩下的两个闭区间 分别对称挖掉长度为11 6 3 ?的两个开区间,以此类推,一般进行到第n 次时, 一共去掉12-n 个各自长度为1 116 3 n -? 的开区间,剩下的n 2个闭区间,如此重复 下去,这样就可以得到一个闭的疏朗集,去掉的部分的测度为 11 11212166363 2 n n --+?++ ?+= 。

实变函数第一章答案

习题1.1 1.证明下列集合等式. (1) ()()()C A B A C B A \\=; (2) ()()()C B C A C B A \\\ =; (3) ()()()C A B A C B A \\\=. 证明 (1) )()C \B (c C B A A = )()( c c C B A A B A = c C A B A )()( = )(\)(C A B A = . (2) c C B A A )(C \B)(= )()(c c C B C A = =)\()\(C A C A . (3) )(\C)\(B \c C B A A = c c C B A )( = )(C B A c = )()(C A B A c = )()\(C A B A =. 2.证明下列命题. (1) ()A B B A = \的充分必要条件是:A B ?; (2) ()A B B A =\ 的充分必要条件是:=B A ?; (3) ()()B B A B B A \\ =的充分必要条件是:=B ?. 证明 (1) A B A B B B A B B A B B A c c ==== )()()()\(的充要条 是:.A B ? (2) c c c c B A B B B A B B A B B A ===)()()(\)( 必要性. 设A B B A =\)( 成立,则A B A c = , 于是有c B A ?, 可得.?=B A 反之若,?≠B A 取B A x ∈, 则B x A x ∈∈且, 那么B x A x ?∈且与c B A ?矛盾.

充分性. 假设?=B A 成立, 则c B A ?, 于是有A B A c = , 即.\)(A B B A = (3) 必要性. 假设B B A B B A \)()\( =, 即.\c C A B A B A == 若,?≠B 取,B x ∈ 则,c B x ? 于是,c B A x ? 但,B A x ∈ 与c C A B A =矛盾. 充分性. 假设?=B 成立, 显然B A B A \= 成立, 即B B A B B A \)()\( =. 3.证明定理1.1.6. 定理1.1.6 (1) 如果{}n A 是渐张集列, 即),1(1≥??+n A A n n 则{}n A 收敛且 ∞ =∞ →=1 ;lim n n n n A A (2) 如果{}n A 是渐缩集列, 即),1(1≥??+n A A n n 则{}n A 收敛且 ∞ =∞ →= 1 . lim n n n n A A 证明 (1) 设),1(1≥??+n A A n n 则对任意 ∞ =∈ 1 ,n n A x 存在N 使得,N A x ∈ 从而 ),(N n A x N ≥?∈ 所以,lim n n A x ∞ →∈ 则.lim 1 n n n n A A ∞→∞ =? 又因为 ∞ =∞ →∞ →??1 ,lim lim n n n n n n A A A 由此可见{}n A 收敛且 ∞ =∞ →= 1 ;lim n n n n A A (2) 当)1(1≥??+n A A n n 时, 对于, lim n n A x ∞ →∈存 )1(1≥?<+k n n k k 使得 ),1(≥?∈k A x k n 于是对于任意的,1≥n 存在0k 使得n n k >0, 从而,0 n n A A x k ?∈ 可见.lim 1 ∞ =∞ →?n n n n A A 又因为,lim lim 1 n n n n n n A A A ∞ →∞ →∞ =?? 所以可知{}n A 收敛且 ∞ =∞ →=1 .lim n n n n A A 4.设f 是定义于集合E 上的实值函数,c 为任意实数,证明: (1) ??? ???+≥=>∞ =n c f E c f E n 1][1 ; (2) ?? ? ???+<=≤∞ =n c f E c f E n 1][1 ; (3) 若))(()(lim E x x f x f n n ∈?=∞ →,则对任意实数c 有 ?????? ->=????? ?->=≥∞→∞=∞ =∞ =∞ =k c f E k c f E c f E n n k n N n N k 1lim 1][111 . 证明 (1) 对任意的[],c f E x >∈ 有,)(c x f > 则存在+ ∈Z n 使得n c x f 1)(+ ≥成

实变函数试题库(4)及参考答案

实变函数试题库及参考答案(4) 本科 一、填空题 1.设,A B 为两个集合,则__c A B A B - . 2.设n E R ?,如果E 满足E E '?(其中E '表示E 的导集),则E 是 3.若开区间(,)αβ为直线上开集G 的一个构成区间,则(,)αβ满(i) )(b a ,G (ii),a G b G ?? 4.设A 为无限集.则A 的基数__A a (其中a 表示自然数集N 的基数) 5.设12,E E 为可测集,2mE <+∞,则1212(\)__m E E mE mE -. 6.设{}()n f x 为可测集E 上的可测函数列,且()(),n f x f x x E ?∈,则由______定理可知得,存在{}()n f x 的子列{}()k n f x ,使得.()() ()k a e n f x f x x E →∈. 7.设()f x 为可测集E (n R ?)上的可测函数,则()f x 在E 上的L 积分值存在且|()|f x 在E 上L 可积.(填“一定”“不一定”) 8.若()f x 是[,]a b 上的绝对连续函数,则()f x 是[,]a b 上的有 二、选择题 1.设(){},001E x x =≤≤,则( ) A 1mE = B 0mE = C E 是2R 中闭集 D E 是2R 中完备集 2.设()f x ,()g x 是E 上的可测函数,则( ) A 、()()E x f x g x ??≥??不一定是可测集 B 、()()E x f x g x ??≠??是可测集 C 、()()E x f x g x ??≤??是不可测集 D 、()() E x f x g x ??=??不一定是可测集 3.下列集合关系成立的是() A 、(\)A B B A B = B 、(\)A B B A = C 、(\)B A A A ? D 、\B A A ? 4. 若() n E R ?是开集,则 ( ) A 、E 的导集E ? B 、E 的开核E =C 、E E =D 、E 的导集E =

实变函数测试题1-参考答案

本试题参考答案由08统计班15号 李维提供 有问题联系 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。 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。 3、设n R E ?是任意可测集,则一定存在可测集 δ G 型集 G ,使得 E G ?,且 ()0=-E G m 4、设,n A B R ?,A B ?可测,且()m A B ?<+∞,若()**m A B m A m B ?=+, 则,A B 皆可测。 5、写出鲁津定理及其逆定理。并证明鲁津定理的逆定理。 6、设)(x f 是E 上的可测函数,G 为开集,F 为闭集,试问])(|[G x f x E ∈与 ])(|[F x f x E ∈是否是可测集,为什么? 7、设在Cantor 集0P 上定义函数()f x =0,而在0P 的余集中长为1 3n 的构成区间上定义为n (1,2,3,=L n ),试证()f x 可积分,并求出积分值。 8、设{}n f 为E 上非负可积函数列,若lim ()0,n E n f x dx →∞=? 则()0n f x ?。 9、设)(x f 是E 上. 有限的可测函数,+∞?ε,存在E 上. 有界的 可测函数)(x g ,使得 ε<>-]0|[|g f mE 。 10、求证 1 2 01 11 ln 1()∞ ==-+∑?p n x dx x x p n , (1)p >-。 解答: 1. 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 。

实变函数积分理论部分复习试题[附的答案解析版]

2011级实变函数积分理论复习题 一、判断题(判断正误,正确的请简要说明理由,错误的请举出反例) 1、设{}()n f x 是[0,1]上的一列非负可测函数,则1 ()()n n f x f x ∞ ==∑是[0,1]上的Lebesgue 可积函数。(×) 2、设{}()n f x 是[0,1]上的一列非负可测函数,则1 ()()n n f x f x ∞ ==∑是[0,1]上的Lebesgue 可测函数。(√) 3、设{}()n f x 是[0,1]上的一列非负可测函数,则 [0,1][0,1] lim ()d lim ()d n n n n f x x f x x →∞ →∞ =? ? 。 (×) 4、设{}()n f x 是[0,1]上的一列非负可测函数,则存在{}()n f x 的一个子列{} ()k n f x ,使得, [0,1][0,1] lim ()d lim ()d k k n n k k f x x f x x →∞ →∞ ,()f x 在[0,]n 上 黎曼可积,从而()f x 是[0,]n 上的可测函数,进而()f x 是1 [0,)[0,]n n ∞ =+∞= 上的可测函数) 10、设{}()n f x 是[0,1]上的一列单调递增非负可测函数,()[0,1],n G f 表示()n f x 在

实变函数试题库及参考答案

实变函数试题库及参考答案(1) 本科 一、填空题 1.设,A B 为集合,则()\A B B U A B U (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 4.有限个开集的交是 5.设1E 、2E 是可测集,则()12m E E U 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 ,则称()f x 在E 上可测 8.可测函数列的上极限也是 函数 9.设()()n f x f x ?,()()n g x g x ?,则()()n n f x g x +? 10.设()f x 在E 上L 可积,则()f x 在E 上 二、选择题 1.下列集合关系成立的是( ) 2.若n R E ?是开集,则( ) 3.设(){}n f x 是E 上一列非负可测函数,则( ) 三、多项选择题(每题至少有两个以上的正确答案) 1.设[]{}0,1E =中无理数,则( ) A E 是不可数集 B E 是闭集 C E 中没有内点 D 1m E = 2.设n E ??是无限集,则( ) A E 可以和自身的某个真子集对等 B E a ≥(a 为自然数集的基数) 3.设()f x 是E 上的可测函数,则( ) A 函数()f x 在E 上可测 B ()f x 在E 的可测子集上可测 C ()f x 是有界的 D ()f x 是简单函数的极限

4.设()f x 是[],a b 上的有界函数,且黎曼可积,则( ) A ()f x 在[],a b 上可测 B ()f x 在[],a b 上L 可积 C ()f x 在[],a b 上几乎处处连续 D ()f x 在[],a b 上几乎处处等于某个连续函数 四、判断题 1. 可数个闭集的并是闭集. ( ) 2. 可数个可测集的并是可测集. ( ) 3. 相等的集合是对等的. ( ) 4. 称()(),f x g x 在E 上几乎处处相等是指使()()f x g x ≠的x 全体是可测集. ( ) 五、定义题 1. 简述无限集中有基数最小的集合,但没有最大的集合. 2. 简述点集的边界点,聚点和内点的关系. 3. 简单函数、可测函数与连续函数有什么关系? 4. [],a b 上单调函数与有界变差函数有什么关系? 六、计算题 1. 设()[]23 0,1\x x E f x x x E ?∈?=?∈??,其中E 为[]0,1中有理数集,求 ()[] 0,1f x dx ?. 2. 设{}n r 为[]0,1中全体有理数,(){}[]{}12121 ,,00,1\,,n n n x r r r f x x r r r ∈??=?∈??L L ,求()[] 0,1lim n n f x dx →∞?. 七、证明题 1.证明集合等式:(\)A B B A B =U U 2.设E 是[0,1]中的无理数集,则E 是可测集,且1mE = 3.设(),()f x g x 是E 上的可测函数,则[|()()]E x f x g x >是可测集 4.设()f x 是E 上的可测函数,则对任何常数0a >,有1 [|()|]|()|E mE x f x a f x dx a ≥≤ ? 5.设()f x 是E 上的L -可积函数,{}n E 是E 的一列可测子集,且lim 0n n mE →∞ =,则 实变函数试题库及参考答案(1) 本科 一、填空题

实变函数题目整合集答案解析

实变函数试题库及参考答案 本科 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()12m 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1 a ?∈,()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1 a ?∈,()E x f x a ??

实变函数复习资料,带答案

《实变函数》试卷一 一、单项选择题(3分×5=15分) 1、下列各式正确的是( ) (A )1lim n k n n k n A A ∞ ∞ →∞ ===??; (B )1lim n k n k n n A A ∞ ∞ ==→∞ =??; (C )1lim n k n n k n A A ∞ ∞ →∞ ===??; (D )1lim n k n k n n A A ∞ ∞ ==→∞ =??; 2、设P 为Cantor 集,则下列各式不成立的是( ) (A )=P c (B) 0mP = (C) P P =' (D) P P =ο 3、下列说法不正确的是( ) (A) 凡外侧度为零的集合都可测(B )可测集的任何子集都可测(C) 开集和闭集都是波雷耳集 (D )波雷耳集都可测 4、设{}()n f x 是E 上的..a e 有限的可测函数列,则下面不成立的是( )(A )若()()n f x f x ?, 则()()n f x f x → (B) {}sup ()n n f x 是可测函数(C ){}inf ()n n f x 是可测函数;(D )若 ()()n f x f x ?,则()f x 可测 5、设f(x)是],[b a 上有界变差函数,则下面不成立的是( )(A) )(x f 在],[b a 上有界 (B) )(x f 在],[b a 上几乎处处存在导数 (C ))(' x f 在],[b a 上L 可积 (D) ? -=b a a f b f dx x f )()()(' 二. 填空题(3分×5=15分) 1、()(())s s C A C B A A B ??--=_________ 2、设E 是[]0,1上有理点全体,则 ' E =______,o E =______,E =______. 3、设E 是n R 中点集,如果对任一点集T 都 _________________________________,则称E 是L 可测的 4、)(x f 可测的________条件是它可以表成一列简单函数的极限函数.(填“充分”,“必要”,“充要”) 5、设()f x 为[],a b 上的有限函数,如果对于[],a b 的一切分划,使_____________________________________,则称()f x 为 [],a b 上的有界变差函数。 三、下列命题是否成立?若成立,则证明之;若不成立,则举反例

实变函数期中试卷及答案

一、 判断题 1.有限或可数个可数集的并集必为可数集。(√ ) 2.可数集的交集必为可数集。(× ) 3.设 ,则 。(× ) 4.设点P 为点集E 的内点,则P 为E 的聚点,反之P 为E 的聚点,则P 为E 的内点。(× ) 5.开集中的每个点都是内点,也是聚点。(√ ) 6.任意多个开集的并集仍为开集。(√ ) 7.任意多个开集的交集仍为开集。(× ) 8.设 ,则 。(× ) 9.设E 为 中的可数集,则 。(√ ) 10.设E 为无限集,且 ,则E 是可数集。(× ) 二、填空题 1.设1n R R =,1E 是[0,1]上的全部有理点,则1E '=1E 的内部 1E 2.设2n R R =,1E =[0,1],则1E '=1E 的内部;1E 3.设2n R R =,1E =22{(,)1}x y x y +<,则1E '=1E 的内部 1E 4.设P 是Cantor 集,则P P P P 5. 设(,)a b 为1R 上的开集G 的构成区间,则(,)a b 满足(,a b ,且a , 。 三、证明题 1.证明:()A B A B '''?=?。 证明:因为A A B ??,B A B ??,所以,()A A B ''??,()B A B ''??,从而 ()A B A B '''??? 反之,对任意()x A B '∈?,即对任意(,)B x δ,有 (,)()((,))((,))B x A B B x A B x B δδδ??=???为无限集, 从而(,)B x A δ?为无限集或(,)B x B δ?为无限集至少有一个成立,即x A '∈或 x B '∈,所以,x A B ''∈?,()A B A B '''???。综上所述,()A B A B '''?=?。

完整word版,实变函数练习及答案

实变函数练习及答案 一、选择题 1、以下集合,( )是不可数集合。 .A 所有系数为有理数的多项式集合; .B [0,1]中的无理数集合; .C 单调函数的不连续点所成集合; .D 以直线上互不相交的开区间为元素的集。 2、设E 是可测集,A 是不可测集,0mE =,则E A U 是( ) .A 可测集且测度为零; .B 可测集但测度未必为零; .C 不可测集; .D 以上都不对。 3、下列说法正确的是( ) .A ()f x 在[,]a b L —可积?()f x 在[,]a b L —可积; .B ()f x 在[,]a b R —可积?()f x 在[,]a b R —可积; .C ()f x 在[,]a b L —可积?()f x 在[,]a b R —可积; .D ()f x 在(],a +∞R —广义可积?()f x 在[,]a b L —可积 4、设{}n E 是一列可测集,12......,n E E E ???则有( ) .A 1( )lim n n n n m E mE ∞→∞ =>U ; .B 1()lim n n n n m E mE ∞→∞==U ; .C 1 ()lim n n n n m E mE ∞→∞==I ; .D 以上都不对。 5、()()\\\A B C A B C =U 成立的充分必要条件是( ) .A A B ?; .B B A ?; .C A C ?; .D C A ?。 6、设E 是闭区间[]0,1中的无理点集,则( ) .A 1mE =; .B 0mE =; .C E 是不可测集; .D E 是闭集。 7、设mE <+∞, (){}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,则(){}n f x 几乎处处收敛于()f x 是(){}n f x 依测度收敛于()f x 的( )

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 、 (1, 2) 11、设}2 3:{+≤≤=i x i x A i , N i ∈, 则i i A ∞=?1= ( ) A 、(-1, 1) B 、[0, 1] C 、Φ D 、 {0} 12、设}11:{i x i x A i <<-=, N i ∈, 则i i A ∞=?1= ( ) A 、(-1, 1) B 、[0, 1] C 、Φ D 、{0} 13、设]1212,0[12--=-n A n , ]211,0[2n A n +=, N n ∈,则=∞→n n A lim ( ) A 、[0, 2] B 、[0, 2] C 、[0, 1] D 、[0, 1] 14、设]1212,0[12--=-n A n , ]211,0[2n A n +=, N n ∈, 则=∞→n n A lim ( ) A 、[0, 2] B 、[0, 2] C 、[0, 1] D 、[0, 1]

第2章 实变函数 答案

第2章习题参考答案 A 类 1、(1)()C ;(2)()A ;( 3)()C ;(4)()B ; (5)()D 。 2、(1)[0,1],空集,[0,1];(2)3 {(0,):1}E y y ≤; (3)(1,6);(4)公共;(5)c E 。 3、证明:(1)必要性 设' 0P E ∈,则0δ?>,邻域0(,)N P E δ中有无穷多个点。现设0(,)P N P δ∈, 则00(,)d P P η δ ≤=<。故 0(,)y N P δη∈-,有 00(,)(,)(,)d y P d y P d P P δηηδ≤+<-+=。 所以 0(,)(,)N P N P δηδ-?,而0(,) N P E δη-有无穷多个E 中的点,自然有异于 0P 的点 10(,)(,)P N P E N P δηδ∈-?。而00(,)({})N P E P δη--是无穷点集,故(,)N P δ中有 无穷多个异于0P 的E 中的点。 充分性 若任意含0P 的邻域(,)N P δ中恒有异于0P 的点1P E ∈,则0δ?>,0(,)N P δ中有异于0 P 的点1P E ∈,记101(,)d P P δ=,显然1δδ<,于是邻域01(,)N P δ中又有异于0P 和1P 的点2P E ∈, 而202 1(,)d P P δδδ=<<,这样下去,可得无穷点集 0{(,),1 ,2,}n n P P E N P n δ∈= 这表明0(,)N P δ中有无穷多个E 中的点,由δ的任意性知,' 0P E ∈。 (2)必要性显然。 充分性 若存在包含0P 的邻域(,)N P E δ?,则00(,(,))(,)N P d P P N P E δδ-??,故0P 为E 的 内点。 4、仿第3题。 5、证明:记B 为E 的孤立点全体,则'E B E -=,所以' ()E E B B E B =-=,而B 至多可数, 则当'E 有限时' E B 是至多可数的,从而E 至多可数,矛盾。 6、证明:因为E 为闭集,则E E '?,而E E E '=?,所以E E =。反之,因为E E E E '==?, 所以,E E '? ,即E 为闭集。 7、证明:对任意{()}x E x f x a ∈=>,有()f x a >,由连续函数的局部保号性,存在(,)B x δ, 使对任意(,)y B x δ∈,有()f y a >,即y E ∈,所以,(,)B x E δ? ,即x 为E 的内点。所以

实变函数测试题与标准答案

实变函数测试题与答案

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实变函数试题 一,填空题 1. 设1 ,2n A n ?? =???? , 1,2n =L , 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0x 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 ? ? =??? ? L L 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 1. 证明:()()()A B C A B A C --=-U I 2. 设M 是3 R 空间中以有理点(即坐标都是有理数)为中心, 有理数为半径的球的全体, 证明M 为可数集. 3. 设n E R ?,i E B ?且i B 为可测集, 1,2i =L .根据题意, 若 有 ()()*0,i m B E i -→ →∞, 证明E 是可测集. 4. 设P 是Cantor 集, ()[]3 2ln 1,(),0,1x x P f x x x P ?+ ∈? =? ∈-?? . 求1 0(L)()f x dx ?. 5. 设函数()f x 在Cantor 集0P 中点x 上取值为3 x , 而在0P 的

《实变函数》考试试卷(B卷)及参考答案

2014年《实变函数》考试试卷(B 卷) 班别: 学号: 姓名: 成绩: 一、填空题(每空3分,共21分) 1.设{n A }是一个集列,且...321???A A A ,则=∞→n n A lim ∞=1m n A 。 2.设A=(0,1),B 为全体实数R ,则A 与B 的大小关系是B A = 。 3. n R E ?,则E 为可测集的卡氏条件是:n R T ??,有=T m *)()(** C E T m E T m +。 4.设{i S }是一列互不相交的可测集,则 ∞=1i i S 也是可测集,且有 ∞ ==1)(i i S m ∑i S m *。 5.直线上的闭集F 或是全直线,或者是从直线上挖掉有限个或可数个互不交的开集所得到的集。 6.设E 是[0,1]中所有无理数点组成的集合,则=mE 0 。 7.设]2,1[n A n =(n=1,2,…),则=∞→n n A lim ]2,0(。 二、计算题(每题15分,共45分) 1.设2121(0,),(0,)n n A A n n -== (n=1,2,3,…),求出集列{n A }的上限集和下限集。 解:当∞→n 时,φ→-12n A ,),0(2∞→n A 。),,0(∞∈?x 必存在N ,使得,N x <因此,当N n >时,n N x <<<0,即n A x 2∈,n n A x ∞→∈lim ,所以),0(lim ∞=∞ →A n φ=∞→n n A lim ,若有n n A x ∞ →∈lim ,则存在N ,使任意N n >时,有n A x ∈,因此若N n >-12时,12-∈n A x ,即n x 10< <,令∞→n 得00<

第三版实变函数论课后答案

1. 证明:()B A A B -=U 的充要条件就是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)中的第二式与定理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 、 证:若()x A B λλλ∈∧ ∈U U ,则有' λ∈∧,使 ''()()()x A B A B λλλλλλ∈∧∈∧ ∈?U U U U 、 反过来,若()()x A B λλλλ∈∧ ∈∧ ∈U U U 则x A λλ∈∧ ∈U 或者x B λλ∈∧ ∈U 、 不妨设x A λλ∈∧ ∈U ,则有' λ∈∧使'''()x A A B A B λλλλλλ∈∧ ∈??U U U 、 故()()()A B A B λλλλλλλ∈∧ ∈∧ ∈∧ ?U U U U U 、 综上所述有()()()A B A B λλλλλλλ∈∧ ∈∧ ∈∧ =U U U U U 、 定理6中第二式()c c A A λλλλ∈∧∈∧ =I U 、 证:() c x A λλ∈∧ ?∈I ,则x A λλ∈∧ ?I ,故存在' λ∈∧ ,'x A λ?所以 'c c x A A λλλ∈∧ ??U 从而有()c c A A λλλλ∈∧∈∧ ?I U 、 反过来,若c x A λλ∈∧ ∈U ,则' λ?∈∧使'c x A λ?,故'x A λ?, x A λλ∈∧ ∴?I ,从而()c x A λλ∈∧ ∈I ()c c A A λλλλ∈∧ ∈∧ ∴?I U 、 证毕 定理9:若集合序列12,,,,n A A A K K 单调上升,即1n n A A +?(相应地1n n A A +?)对一切n 都成立,则 1 lim n n n A ∞ →∞ ==U (相应地)1 lim n n n A ∞ →∞ ==I 、 证明:若1n n A A +?对n N ?∈成立,则i m i m A A ∞ ==I 、故从定理8知

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