实变函数论主要知识点
第一章集合
1、 集合的并、交、差运算;余集和 De Morgan公式;上极限和下极限;
练习:①证明 A B C A BUC ;
1
②证明 E[f a] U E[f a -];
n 1
n
2、 对等与基数的定义及性质;
练习:①证明(0,1) : ?;
②证明(0,1) : [0,1];
3、 可数集的定义与常见的例;性质“有限个可数集合的直积是可数集合”与应用;可数集
合的基数;
练习:①证明直线上增函数的不连续点最多只有可数多个;
② 证明平面上坐标为有理数的点的全体所成的集合为一可数集;
③ Q ______ ;
④ [0,1]中有理数集E的相关结论;
4、 不可数集合、连续基数的定义及性质;
练习:①丽 ______________ ;
② P _________ ( P 为 Cantor 集)
;
占
八、、
1、度量空间,n
维欧氏空间中有关概念
度量空间(Metric Space),在数学中是指一个集合,并且该集合中的任意元素之间的 距离是可
定义的。
n
维欧氏空间
:
设v是实数域R上的线性空间(或称为向量空间),若v上定义着 正定对称双线
性型 g( g称为内积),则v称为(对于g的)内积空间或欧几里德空间(有 时仅当v是有限维时,才称
为欧几里德空间) 。具体来说,g是v上的二元实值函数,满足
如下关系:
(1) g(x,y)=g(y,x);
(2) g(x+y,z)=g(x,z)+g(y,z);
(3) g(kx,y)=kg(x,y);
(4) g(x,x)>=0,而且g(x,x)=0当且仅当x=0时成立。
这里x,y,z是V中任意向量,k是任意实数。
2、,聚点、界点、内点的概念、性质及判定(求法) ;开核,导集,闭包的概念、性质及判
定(求法);
聚点:有点集E,若在复平面上的一点 z的任意邻域都有 E的无穷多个点,贝U 称z为E的 聚点。
内点:如果存在点P的某个邻域U(P) € E,则称P为E的内点。
3、开集、闭集、完备集的概念、性质;直线上开集的构造;
4、 Cantor集的构造和性质;
o _
5、 练习:① P ________ , P _________ , P _________
1 1
② 1,-, L ,—丄= ;
2 n
第三章测度论
- 外测度的定义和基本性质(非负性,单调性,次可数可加性) ;
2、 可测集的定义与性质(可测集类关于可数并,可数交,差,余集,单调集列的极限运算
封闭);可数可加性(注意条件);
3、 零测度集的例子和性质;
4、 可测集的例子和性质;
练习: ①mQ _________ , mP _____ ;
② 零测度集的任何子集仍为零测度集;
③ 有限或可数个零测度集之和仍为零测度集;
④ [0,1]中有理数集E的相关结论;
5、 存在不可测集合;
第四章可测函数
1、 可测函数的定义,不可测函数的例子;
练习:①第四章习题3 ;
2、 可测函数与简单函数的关系;可测函数与连续函数的关系(鲁津定理) ;
3、 叶果洛夫定理及其逆定理;
练习:①第四章习题7 ;
4、 依测度收敛的定义、简单的证明;
5、 具体函数列依测度收敛的验证;
6、依测度收敛与几乎处处收敛的关系,两者互不包含的例子;
第五章积分论
1非负简单函数L积分的定义;
练习: ①Direchlet函数在? 1上的L积分
2、 可测函数L积分的定义(积分确定;可积);基本性质(§ 5.4定理1和定理2诸条);
3、 Lebesgue控制收敛定理的内容和简单应用;
4、 L积分的绝对连续性和可数可加性(了解) ;
5、 Riemann可积的充要条件;
练习: ①[0,1]上的Direchlet函数不是R-可积的;
6、 Lebesgue可积的充要条件:若f是可测集合E上的有界函数,则f在E上L-可积
在E上可测;
练习: ①[0,1]上的Direchlet函数是L-可积的;
- x3,x
为无理数
②设f(x) 亠 ,则f(x)在0,1上是否R 可积,是否L 可积,
10,x
为有理数
若可积,求出积分值。
例1、求由曲线
2sin ,
解:两曲线的交点 上
2
-
2 ,6 ,
1 — 2
S 2 06 2 sin d
0
2
0
6
(1 cos2 )d
1 .
sin
2
2
cos2
1
cos2
2
所围图形公共部分的面积
cos2
1
si n2
2
例2.边长为a和b(a>b)的矩形薄片斜置欲液体中,薄片长边a与液面平行位于深为 h处,而
薄片与液面成 角,已知液体的密度为 ,求薄片所受的压力
解:取x为积分变量,变化区间为[h,h+bsin ]从中取[x,x+dx]知道面积元素
dS
压力兀素
dP xa
h b sin
dx
P xa
h
sin
dx
-,
则
sin
1
h bsin
a - - xdx
sin
h
ab (h bsin )
2
dx
a
sin