กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 2 นาที

การวัดภายนอกแบบเมตริก

มาตรการ (ทฤษฎีการวัด)/เรขาคณิตเมตริก

ในทางคณิตศาสตร์มาตรวัดภายนอกเมตริกคือมาตรวัดภายนอกμที่กำหนดบนเซตย่อยของปริภูมิเมตริก ( X , d ) ที่กำหนดให้ โดยที่

การวัดภายนอกแบบเมตริก

ในทางคณิตศาสตร์มาตรวัดภายนอกเมตริกคือมาตรวัดภายนอกμที่กำหนดบนเซตย่อยของปริภูมิเมตริก ( X , d ) ที่กำหนดให้ โดยที่ 

μ(เอบี)=μ(เอ)+μ(บี){\displaystyle \mu (A\cup B)=\mu (A)+\mu (B)}

สำหรับทุกคู่ของเซตย่อยAและB ที่แยกออกจากกันในเชิงบวกของX

การสร้างมาตรวัดภายนอกแบบเมตริก

ให้τ  :  Σ   [0,  +∞] เป็นฟังก์ชันเซตที่กำหนดบนคลาส Σ ของเซตย่อยของXที่ประกอบด้วยเซตว่าง ∅ โดยที่τ (∅)  =  0 สามารถแสดงได้ว่าฟังก์ชันเซตμที่กำหนดโดย

μ(อี)=ลิมδ0μδ(อี),{\displaystyle \mu (E)=\lim _{\delta \to 0}\mu _{\delta }(E),}

ที่ไหน

μδ(อี)=ข้อมูล{ฉัน=1τ(ซีฉัน)|ซีฉันΣ,เส้นผ่านศูนย์กลาง(ซีฉัน)δ,ฉัน=1ซีฉันอี},{\displaystyle \mu _{\delta }(E)=\inf \left\{\left.\sum _{i=1}^{\infty }\tau (C_{i})\right|C_{i}\in \Sigma ,\operatorname {diam} (C_{i})\leq \delta ,\bigcup _{i=1}^{\infty }C_{i}\supseteq E\right\},}

ไม่เพียงแต่เป็นการวัดภายนอกเท่านั้น แต่ยังเป็นการวัดภายนอกแบบเมตริกอีกด้วย (ผู้เขียนบางคนนิยมใช้ค่าสูงสุดในช่วงδ > 0 มากกว่าค่าลิมิตเมื่อδ → 0 ซึ่งทั้งสองวิธีให้ผลลัพธ์เดียวกัน เนื่องจากμ ( E ) จะเพิ่มขึ้นเมื่อδลดลง)    

สำหรับฟังก์ชันτนั้นสามารถใช้ได้

τ(ซี)=เส้นผ่านศูนย์กลาง(ซี),{\displaystyle \tau (C)=\operatorname {diam} (C)^{s},\,}

โดยที่sเป็นค่าคงที่บวกτ นี้ ถูกกำหนดบนเซตกำลังของเซตย่อยทั้งหมดของXตามทฤษฎีบทการขยายของ Carathéodoryมาตรวัดภายนอกสามารถยกระดับเป็นมาตรวัดเต็มได้ มาตรวัดμ ที่เกี่ยวข้อง คือมาตรวัด Hausdorffมิติsโดยทั่วไปแล้ว เราสามารถใช้ฟังก์ชันมิติ ใดๆ ก็ได้

โครงสร้างนี้มีความสำคัญมากในเรขาคณิตแบบแฟรกทัลเนื่องจากเป็นวิธีที่ใช้ในการหาค่าการวัดแบบเฮาส์ดอร์ฟส่วนการวัดแบบการบรรจุ นั้น ดูคล้ายกันในแง่ผิวเผิน แต่ได้มาด้วยวิธีที่แตกต่างกัน คือการบรรจุลูกบอลไว้ภายในเซต แทนที่จะครอบคลุมเซตทั้งหมด

คุณสมบัติของการวัดภายนอกแบบเมตริก

ให้μเป็นมาตรวัดภายนอกเมตริกบนปริภูมิเมตริก ( X , d ) 

  • สำหรับลำดับของเซตย่อยA , n N ใดๆ ของXที่มี 
เอ1เอ2เอ=n=1เอn,{\displaystyle A_{1}\subseteq A_{2}\subseteq \dots \subseteq A=\bigcup _{n=1}^{\infty }A_{n},}
และเนื่องจากA และA  \ A แยกออกจากกันในเชิงบวก จึงสรุปได้ว่า 
μ(เอ)=จีบnเอ็นμ(เอn).{\displaystyle \mu (A)=\sup _{n\in \mathbb {N} }\mu (A_{n}).}
  • เซตย่อยปิด d ทั้งหมด E ของ X สามารถวัด ได้แบบ μในแง่ที่ว่าเป็นไปตามเกณฑ์ของ Carathéodory ในรูปแบบต่อไปนี้: สำหรับเซตA และ B ทั้งหมดโดยที่AEและBX \ E      
μ(เอบี)=μ(เอ)+μ(บี).{\displaystyle \mu (A\cup B)=\mu (A)+\mu (B)}
  • ด้วยเหตุนี้ เซตย่อยบอเรลทั้งหมดของX ซึ่งได้มาจากการรวมกันแบบนับได้ การตัดกัน และผลต่างเชิงเซตของเซตเปิด/ปิดจึงสามารถวัดได้ด้วยμ
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Metric_outer_measure&oldid=1061675543 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การวัดภายนอกแบบเมตริก

ในทางคณิตศาสตร์มาตรวัดภายนอกเมตริกคือมาตรวัดภายนอกμที่กำหนดบนเซตย่อยของปริภูมิเมตริก ( X , d ) ที่กำหนดให้ โดยที่

การสร้างมาตรวัดภายนอกแบบเมตริก

ให้ τ : Σ → [0, +∞] เป็นฟังก์ชันเซตที่กำหนดบนคลาส Σ ของเซตย่อยของ X ที่ประกอบด้วยเซตว่าง ∅ โดยที่ τ (∅) = 0 สามารถแสดงได้ว่าฟังก์ชันเซต μ ที่กำหนดโดย

คุณสมบัติของการวัดภายนอกแบบเมตริก

ให้ μ เป็นมาตรวัดภายนอกเมตริกบนปริภูมิเมตริก ( X , d )