Mértéktér

A mértéktér egy olyan matematikai fogalom, melynek segítségével a méréseket lehet értelmezni matematikai szigorúsággal. A mögöttes motiváció tulajdonképpen az integrál problémáit tartalmazza, így a két fogalom fejlődése kéz a kézben haladt. Bár a nevük hasonló, de a mértékterek és a metrikus terek között elvi különbség van, jelesül, hogy a metrika az alaphalmaz elempárjait, a mérték pedig a részhalmazait jellemzi.

Definíció

Mértéktérnek nevezünk egy ( M , A , μ ) {\displaystyle (M,{\mathcal {A}},\mu )} hármast, ha M {\displaystyle M} halmaz, μ {\displaystyle \mu } mérték felette és A {\displaystyle {\mathcal {A}}} egy σ-algebrája. Ekkor μ ( A ) {\displaystyle \mu (A)} -t az A {\displaystyle A} halmaz mértékének nevezzük. Ezzel kapcsolatban lehet a mértékterek néhány jellemzőjét is megadni:

  • Ha μ ( M ) {\displaystyle \mu (M)} véges, akkor a mértékteret végesnek nevezzük.
  • A A {\displaystyle A\in {\mathcal {A}}} σ-véges, ha létezik olyan A {\displaystyle {\mathcal {A}}} -beli halmazrendszer, aminek minden eleme véges és egyesítése A {\displaystyle A}
  • Ha M {\displaystyle M} σ-véges, akkor a mértékteret is σ-végesnek nevezzük.
  • A mértéktér teljes, ha minden 0 mértékű halmaz minden részhalmaza mérhető.

A mértékterek fogalmát lehet általánosítani, ha a mértéket egy σ-additív, N {\displaystyle N} normált térbe ható vektorfüggvénnyel helyettesítjük. Ekkor a ( M , A , N , μ ) {\displaystyle (M,{\mathcal {A}},N,\mu )} négyest vektormértéktérnek nevezzük.

Példák

  • A valós számok tetszőleges intervalluma a rész-intervallumaiból álló σ-algebrával ellátva a Lebesgue-mértékkel
  • Események egy E {\displaystyle E} halmaza a hozzátartozó E {\displaystyle {\mathcal {E}}} eseményalgebrával és a valószínűségi mértékkel ( P : E [ 0 , 1 ] {\displaystyle P:{\mathcal {E}}\to [0,1]} és P ( E ) = 1 {\displaystyle P(E)=1} )

Jegyzetek

Források

  • dr. Tómács Tibor: Mértékelmélet (Jegyzet, Eger, 2011.)
  • Kristóf János: Az analízis elemei (Jegyzet, ELTE Budapest, 1995)
  • Bronstejn - Szemengyajev - Musiol - Mühlig: Matematikai kézikönyv (TypoTEX, 2000) ISBN 963-9132-59-4