समुच्चय फलन

गणित में, विशेष रूप से माप सिद्धांत में, एक सेट फलन एक फलन (गणित) होता है जिसका फलन का डोमेन कुछ दिए गए सेट के उपसमुच्चय के सेट का वर्ग होता है और जो (आमतौर पर) विस्तारित वास्तविक संख्या रेखा में इसके मान लेता है $\mathbb {R} \cup \{\pm \infty \},$ जिसमें वास्तविक संख्याएँ होती हैं $\mathbb {R}$ और $\pm \infty .$ एक सेट फलन का आम तौर पर लक्ष्य होता है, उपसमुच्चय माप (गणित) सेट फलन को मापने के विशिष्ट उदाहरण हैं। इसलिए, शब्द सेट फलन का उपयोग अक्सर माप के गणितीय अर्थ और इसके सामान्य भाषा अर्थ के बीच भ्रम से बचने के लिए किया जाता है।

परिभाषाएँ

अगर ${\mathcal {F}}$ सेट ओवर का वर्ग है $\Omega$ (मतलब है कि ${\mathcal {F}}\subseteq \wp (\Omega )$ कहाँ $\wp (\Omega )$ पावरसेट को दर्शाता है) फिर एक सेट फलन ${\mathcal {F}}$ का कार्य है $\mu$ एक फलन के डोमेन के साथ ${\mathcal {F}}$ और कोडोमेन $[-\infty ,\infty ]$ या, कभी-कभी, कोडोमेन इसके बजाय कुछ सदिश स्थान होता है, जैसा सदिश उपायों, जटिल उपाय और प्रक्षेपण-मानवान उपाय के साथ होता है। सेट फलन के डोमेन में कोई संख्या गुण हो सकते हैं; आमतौर पर सामने आने वाली गुण और वर्गों की श्रेणियों को नीचे दी गई तालिका में सूचीबद्ध किया गया है।

Families ${\mathcal {F}}$ of sets over $\Omega$
Is necessarily true of ${\mathcal {F}}\colon$ or, is ${\mathcal {F}}$ closed under:	Directed by $\,\supseteq$	$A\cap B$	$A\cup B$	$B\setminus A$	$\Omega \setminus A$	$A_{1}\cap A_{2}\cap \cdots$	$A_{1}\cup A_{2}\cup \cdots$	$\Omega \in {\mathcal {F}}$	$\varnothing \in {\mathcal {F}}$	F.I.P.
[[pi-system|π-system]]
Semiring										Never
[[Semialgebra|Semialgebra (Semifield)]]										Never
[[Monotone class|Monotone class]]						only if $A_{i}\searrow$	only if $A_{i}\nearrow$
[[Dynkin system|𝜆-system (Dynkin System)]]				only if $A\subseteq B$			only if $A_{i}\nearrow$ or they are disjoint			Never
[[Ring of sets|Ring (Order theory)]]
[[Ring of sets|Ring (Measure theory)]]										Never
[[Delta-ring|δ-Ring]]										Never
[[Sigma-ring|𝜎-Ring]]										Never
[[Field of sets|Algebra (Field)]]										Never
[[σ-algebra|𝜎-Algebra (𝜎-Field)]]										Never
[[Dual ideal|Dual ideal]]
[[Filter (set theory)|Filter]]				Never	Never				$\varnothing \not \in {\mathcal {F}}$
[[Prefilter|Prefilter (Filter base)]]				Never	Never				$\varnothing \not \in {\mathcal {F}}$
[[Filter subbase|Filter subbase]]				Never	Never				$\varnothing \not \in {\mathcal {F}}$
[[Topology (structure)|Open Topology]]							(even arbitrary $\cup$)			Never
[[Topology (structure)|Closed Topology]]						(even arbitrary $\cap$)				Never
Is necessarily true of ${\mathcal {F}}\colon$ or, is ${\mathcal {F}}$ closed under:	directed downward	finite intersections	finite unions	relative complements	complements in $\Omega$	countable intersections	countable unions	contains $\Omega$	contains $\varnothing$	Finite Intersection Property
Additionally, a semiring is a [[pi-system|π-system]] where every complement $B\setminus A$ is equal to a finite disjoint union of sets in ${\mathcal {F}}.$ A semialgebra is a semiring that contains $\Omega .$ $A,B,A_{1},A_{2},\ldots$ are arbitrary elements of ${\mathcal {F}}$ and it is assumed that ${\mathcal {F}}\neq \varnothing .$

सामान्य तौर पर, यह आमतौर पर माना जाता है $\mu (E)+\mu (F)$ हमेशा सभी के लिए अच्छी तरह से परिभाषित है $E,F\in {\mathcal {F}},$ या समकक्ष, वह $\mu$ दोनों नहीं लेता $-\infty$ और $+\infty$ मानों के रूप में। यह लेख अब से यह मान लेगा; हालांकि वैकल्पिक रूप से, नीचे दी गई सभी परिभाषाएँ बयानों द्वारा योग्य हो सकती हैं जैसे कि जब भी योग/श्रृंखला परिभाषित की जाती है। यह कभी-कभी घटाव के साथ किया जाता है, जैसे निम्न परिणाम के साथ, जो जब भी होता है $\mu$ #पूरी तरह से योगात्मक है:

अंतर सूत्र सेट करें: $\mu (F)-\mu (E)=\mu (F\setminus E){\text{ whenever }}\mu (F)-\mu (E)$ से परिभाषित किया गया है $E,F\in {\mathcal {F}}$ संतुष्टि देने वाला $E\subseteq F$ और $F\setminus E\in {\mathcal {F}}.$ अशक्त सेट

एक सेट $F\in {\mathcal {F}}$ a कहा जाता है रिक्त समुच्चय (इसके संबंध में $\mu$) या केवल रिक्त अगर $\mu (F)=0.$ जब कभी भी $\mu$ दोनों के समान नहीं है $-\infty$ या $+\infty$ तो यह आमतौर पर यह भी माना जाता है कि: <उल> <ली>रिक्त समुच्चय सेट: $\mu (\varnothing )=0$ अगर $\varnothing \in {\mathcal {F}}.$

विविधता और द्रव्यमान

कुल भिन्नता (माप सिद्धांत) |एक सेट की कुल भिन्नता $S$ है

$$|\mu |(S)~{\stackrel {\scriptscriptstyle {\text{def}}}{=}}~\sup\{|\mu (F)|:F\in {\mathcal {F}}{\text{ and }}F\subseteq S\}$$

जहाँ $|\,\cdot \,|$ निरपेक्ष मान को दर्शाता है (या अधिक सामान्यतः, यह मानदंड (गणित) या सेमिनोर्म को दर्शाता है यदि $\mu$ एक (सेमिनोर्ड स्पेस) नॉर्म्ड स्पेस में वेक्टर-वैल्यू है)। ये मानते हुए $\cup {\mathcal {F}}~{\stackrel {\scriptscriptstyle {\text{def}}}{=}}~\textstyle \bigcup \limits _{F\in {\mathcal {F}}}F\in {\mathcal {F}},$ तब $|\mu |\left(\cup {\mathcal {F}}\right)$ कहा जाता है कुल भिन्नता का $\mu$ और $\mu \left(\cup {\mathcal {F}}\right)$ कहा जाता है द्रव्यमान का $\mu .$ एक सेट फलन कहा जाता है परिमित यदि प्रत्येक के लिए $F\in {\mathcal {F}},$ मान $\mu (F)$ है परिमित (जो परिभाषा के अनुसार इसका मतलब है $\mu (F)\neq \infty$ और $\mu (F)\neq -\infty$; एक अनंत मूल्य के बराबर है $\infty$ या $-\infty$). प्रत्येक परिमित समुच्चय फलन का एक परिमित #द्रव्यमान होना चाहिए।

सेट कार्यों के सामान्य गुण

एक सेट फलन $\mu$ पर ${\mathcal {F}}$ बताया गया गैर नकारात्मक यदि इसका मान $[0,\infty ].$ है।

फिनिटली एडिटिव सेट फलन निश्चित रूप से योगात्मक अगर $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{n}\mu \left(F_{i}\right)=\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{n}F_{i}\right)$ सभी जोड़ीदार असंयुक्त परिमित अनुक्रमों के लिए $F_{1},\ldots ,F_{n}\in {\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{n}F_{i}\in {\mathcal {F}}.$

• अगर ${\mathcal {F}}$ बाइनरी संघ (सेट सिद्धांत) के तहत बंद है $\mu$ निश्चित रूप से योज्य है अगर और केवल अगर $\mu (E\cup F)=\mu (E)+\mu (F)$ सभी असंबद्ध जोड़ियों के लिए $E,F\in {\mathcal {F}}.$ है।
• अगर $\mu$ निश्चित रूप से योज्य है और यदि $\varnothing \in {\mathcal {F}}$ फिर ले रहा है $E:=F:=\varnothing$ पता चलता है कि $\mu (\varnothing )=\mu (\varnothing )+\mu (\varnothing )$ जो केवल तभी संभव है $\mu (\varnothing )=0$ या $\mu (\varnothing )=\pm \infty ,$ जहां बाद के मामले में, $\mu (E)=\mu (E\cup \varnothing )=\mu (E)+\mu (\varnothing )=\mu (E)+(\pm \infty )=\pm \infty$ हर एक के लिए $E\in {\mathcal {F}}$ (इसलिए केवल मामला $\mu (\varnothing )=0$ उपयोगी है)।

सिग्मा-एडिटिव सेट फलन गणनीय रूप से योगात्मक या सिग्मा-एडिटिव सेट फलन σ-योगात्मक यदि परिमित रूप से योज्य होने के अलावा, सभी जोड़ीदार असंयुक्त अनुक्रमों के लिए $F_{1},F_{2},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\in {\mathcal {F}},$ निम्नलिखित सभी धारण करते हैं: a$\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)=\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$

• बाईं ओर की श्रृंखला को सामान्य तरीके से सीमा के रूप में परिभाषित किया गया है $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)~{\stackrel {\scriptscriptstyle {\text{def}}}{=}}~{\displaystyle \lim _{n\to \infty }}\mu \left(F_{1}\right)+\cdots +\mu \left(F_{n}\right).$
• परिणामस्वरूप, यदि $\rho :\mathbb {N} \to \mathbb {N}$ तब कोई क्रमपरिवर्तन/आपत्ति है $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)=\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{\rho (i)}\right);$ यह है क्योंकि $\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}=\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{\rho (i)}$ और इस शर्त को लागू करना (ए) दो बार गारंटी देता है कि दोनों $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)=\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ और $\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{\rho (i)}\right)=\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{\rho (i)}\right)$ पकड़ना। परिभाषा के अनुसार, इस संपत्ति के साथ अभिसरण श्रृंखला को बिना शर्त अभिसरण कहा जाता है। सादे अंग्रेजी में कहा गया है, इसका मतलब है कि सेट को पुनर्व्यवस्थित/रीलेबल करना $F_{1},F_{2},\ldots$ नए आदेश के लिए $F_{\rho (1)},F_{\rho (2)},\ldots$ उनके उपायों के योग को प्रभावित नहीं करता है। संघ के रूप में ही यह वांछनीय है $F~{\stackrel {\scriptscriptstyle {\text{def}}}{=}}~\textstyle \bigcup \limits _{i\in \mathbb {N} }F_{i}$ इन सेटों के क्रम पर निर्भर नहीं करता है, वही राशियों के लिए सही होना चाहिए $\mu (F)=\mu \left(F_{1}\right)+\mu \left(F_{2}\right)+\cdots$ और $\mu (F)=\mu \left(F_{\rho (1)}\right)+\mu \left(F_{\rho (2)}\right)+\cdots \,.$</ली>

<ली>अगर $\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ अनंत नहीं है तो यह श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)$ पूर्ण अभिसरण भी होना चाहिए, जिसका परिभाषा के अनुसार अर्थ है $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\left|\mu \left(F_{i}\right)\right|$ परिमित होना चाहिए। यह स्वचालित रूप से सत्य है यदि $\mu$ #non-negative|non-negative है (या केवल विस्तारित वास्तविक संख्याओं में मान)।

• रीमैन श्रृंखला प्रमेय, श्रृंखला द्वारा वास्तविक संख्याओं की किसी भी अभिसरण श्रृंखला के साथ $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)={\displaystyle \lim _{N\to \infty }}\mu \left(F_{1}\right)+\mu \left(F_{2}\right)+\cdots +\mu \left(F_{N}\right)$ पूरी तरह से अभिसरण करता है अगर और केवल अगर इसका योग इसकी शर्तों के क्रम पर निर्भर नहीं करता है (बिना शर्त अभिसरण के रूप में जाना जाने वाला गुण)। चूंकि बिना शर्त अभिसरण की ऊपर (ए) द्वारा गारंटी दी गई है, यह स्थिति स्वचालित रूप से सत्य है यदि $\mu$ में मानवान है $[-\infty ,\infty ].$</ली>

<ली>अगर $\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)=\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)$ अनंत है तो यह भी आवश्यक है कि श्रृंखला में से कम से कम एक का मान हो $\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in \mathbb {N} }{\mu \left(F_{i}\right)>0}}\mu \left(F_{i}\right)\;{\text{ and }}\;\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in \mathbb {N} }{\mu \left(F_{i}\right)<0}}\mu \left(F_{i}\right)\;$ परिमित हो (ताकि उनके मानों का योग अच्छी तरह से परिभाषित हो)। यह स्वचालित रूप से सत्य है यदि $\mu$ #गैर-नकारात्मक|गैर-नकारात्मक है।

</ओल> </ली>

एक पूर्व-उपाय|pre-measure अगर यह #non-negative|non-negative है, सिग्मा-एडिटिव सेट फलन (#Finitely एडिटिव सहित), और एक #null खाली सेट है।

एक माप (गणित)|measure अगर यह एक #pre-measure|pre-measure है जिसका डोमेन σ-बीजगणित है। कहने का मतलब यह है कि माप एक σ-बीजगणित पर एक गैर-नकारात्मक गणन योग्य योज्य सेट फलन है जिसमें एक #शून्य खाली सेट होता है।

एक संभाव्यता माप|probability measure यदि यह एक माप है जिसका #द्रव्यमान है $1.$</ली>

एक बाहरी माप|outer measure अगर यह गैर-नकारात्मक है, #गणनात्मक रूप से सबएडिटिव है, एक #शून्य खाली सेट है, और पावरसेट है $\wp (\Omega )$ इसके डोमेन के रूप में।

• कैराथियोडोरी के विस्तार प्रमेय में बाहरी उपाय दिखाई देते हैं और वे अक्सर कैराथियोडोरी की कसौटी पर प्रतिबंध (गणित) होते हैं। कैराथियोडोरी मापने योग्य उपसमुच्चय

एक हस्ताक्षरित उपाय|signed measure यदि यह गिनती योगात्मक है, तो #null खाली सेट है, और $\mu$ दोनों नहीं लेता $-\infty$ और $+\infty$ मानों के रूप में।

पूरा उपाय|complete यदि प्रत्येक #null सेट का प्रत्येक उपसमुच्चय रिक्त है; स्पष्ट रूप से, इसका अर्थ है: जब भी $F\in {\mathcal {F}}{\text{ satisfies }}\mu (F)=0$ और $N\subseteq F$ का कोई उपसमुच्चय है $F$ तब $N\in {\mathcal {F}}$ और $\mu (N)=0.$

• कई अन्य गुणों के विपरीत, पूर्णता सेट पर आवश्यकताओं को रखती है $\operatorname {domain} \mu ={\mathcal {F}}$ (और न सिर्फ चालू $\mu$के मान).

σ-सीमित माप|𝜎-finite यदि कोई अनुक्रम मौजूद है $F_{1},F_{2},F_{3},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\mu \left(F_{i}\right)$ प्रत्येक सूचकांक के लिए परिमित है $i,$ और भी $\textstyle \bigcup \limits _{n=1}^{\infty }F_{n}=\textstyle \bigcup \limits _{F\in {\mathcal {F}}}F.$</ली>

विघटित करने योग्य माप|decomposable यदि कोई उपवर्ग मौजूद है ${\mathcal {P}}\subseteq {\mathcal {F}}$ जोड़ो में असंयुक्त सेट की इस तरह है कि $\mu (P)$ प्रत्येक के लिए परिमित है $P\in {\mathcal {P}}$ और भी $\textstyle \bigcup \limits _{P\in {\mathcal {P}}}\,P=\textstyle \bigcup \limits _{F\in {\mathcal {F}}}F$ (कहाँ ${\mathcal {F}}=\operatorname {domain} \mu$).

• प्रत्येक 𝜎-फ़िनिट सेट फलन डीकंपोज़ेबल है, हालांकि इसके विपरीत नहीं। उदाहरण के लिए, गिनती माप पर $\mathbb {R}$ (जिसका डोमेन है $\wp (\mathbb {R} )$) डीकंपोज़ेबल है लेकिन नहीं 𝜎-परिमित।

एक वेक्टर माप|vector measure यदि यह एक गिने-चुने योज्य समुच्चय फलन है $\mu :{\mathcal {F}}\to X$ एक टोपोलॉजिकल वेक्टर स्पेस में मानवान $X$ (जैसे एक आदर्श स्थान) जिसका डोमेन σ-बीजगणित है।

• अगर $\mu$ एक आदर्श स्थान में मानवान है $(X,\|\cdot \|)$ तो यह गिनती योगात्मक है अगर और केवल अगर किसी भी जोड़ीदार संबंध विच्छेद अनुक्रम के लिए $F_{1},F_{2},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}},$ $\lim _{n\to \infty }\left\|\mu \left(F_{1}\right)+\cdots +\mu \left(F_{n}\right)-\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)\right\|=0.$ अगर $\mu$ एक बनच स्थान में सूक्ष्म रूप से योगात्मक और मानवान है, तो यह योगात्मक रूप से योगात्मक है यदि और केवल यदि किसी जोड़ीदार असंबद्ध अनुक्रम के लिए $F_{1},F_{2},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}},$ $\lim _{n\to \infty }\left\|\mu \left(F_{n}\cup F_{n+1}\cup F_{n+2}\cup \cdots \right)\right\|=0.$</ली>

एक जटिल उपाय|complex measure यदि यह एक गिने-चुने योगात्मक जटिल संख्या-मानवान सेट फलन है $\mu :{\mathcal {F}}\to \mathbb {C}$ जिसका प्रांत σ-बीजगणित है।

• परिभाषा के अनुसार, एक जटिल उपाय कभी नहीं होता है $\pm \infty$ एक मान के रूप में और इसलिए एक #शून्य खाली सेट है।

एक यादृच्छिक उपाय|random measure यदि यह एक माप-मानवान यादृच्छिक तत्व है।

मनमानी रकम वर्णित श्रृंखला (गणित)#किसी भी वर्ग के लिए सामान्यीकृत श्रृंखला पर इस लेख के खंड में मनमाना सूचकांक सेट पर योग| $\left(r_{i}\right)_{i\in I}$ एक मनमाना अनुक्रमण सेट द्वारा अनुक्रमित वास्तविक संख्याओं का $I,$ उनकी राशि को परिभाषित करना संभव है $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ परिमित आंशिक योगों के शुद्ध (गणित) की सीमा के रूप में $F\in \operatorname {FiniteSubsets} (I)\mapsto \textstyle \sum \limits _{i\in F}r_{i}$ जहां डोमेन $\operatorname {FiniteSubsets} (I)$ द्वारा निर्देशित किया गया है $\,\subseteq .\,$ जब कभी यह अभिसारी जाल होता है तो इसकी सीमा को प्रतीकों द्वारा निरूपित किया जाता है $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ जबकि अगर यह नेट इसके बजाय अलग हो जाता है $\pm \infty$ तो यह लिखकर संकेत किया जा सकता है $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}=\pm \infty .$ रिक्त समुच्चय पर किसी भी योग को शून्य के रूप में परिभाषित किया गया है; वह है, अगर $I=\varnothing$ तब $\textstyle \sum \limits _{i\in \varnothing }r_{i}=0$ परिभाषा से। उदाहरण के लिए, यदि $z_{i}=0$ हरएक के लिए $i\in I$ तब $\textstyle \sum \limits _{i\in I}z_{i}=0.$ और यह दिखाया जा सकता है $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}=\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I,}{r_{i}=0}}r_{i}+\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I,}{r_{i}\neq 0}}r_{i}=0+\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I,}{r_{i}\neq 0}}r_{i}=\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I,}{r_{i}\neq 0}}r_{i}.$ अगर $I=\mathbb {N}$ फिर सामान्यीकृत श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ में विलीन हो जाता है $\mathbb {R}$ अगर और केवल अगर $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }r_{i}$ बिना शर्त अभिसरण (या समकक्ष, पूर्ण अभिसरण) सामान्य अर्थों में। यदि एक सामान्यीकृत श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ में विलीन हो जाता है $\mathbb {R}$ फिर दोनों $\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I}{r_{i}>0}}r_{i}$ और $\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I}{r_{i}<0}}r_{i}$ के तत्वों में भी अभिसरण करते हैं $\mathbb {R}$ और सेट $\left\{i\in I:r_{i}\neq 0\right\}$ आवश्यक रूप से गणनीय समुच्चय है (अर्थात, या तो परिमित या गणनीय रूप से अनंत); श्रृंखला (गणित) # एबेलियन टोपोलॉजिकल समूह यदि $\mathbb {R}$ किसी भी सामान्य स्थान से प्रतिस्थापित किया जाता है। यह इस प्रकार है कि एक सामान्यीकृत श्रृंखला के लिए $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ में जुटना $\mathbb {R}$ या $\mathbb {C} ,$ यह आवश्यक है कि सभी लेकिन अधिक से अधिक संख्या में $r_{i}$ के बराबर होगा $0,$ जिसका अर्थ है कि $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}~=~\textstyle \sum \limits _{\stackrel {i\in I}{r_{i}\neq 0}}r_{i}$ अधिक से अधिक कई गैर-शून्य शब्दों का योग है। अलग ढंग से कहा, अगर $\left\{i\in I:r_{i}\neq 0\right\}$ बेशुमार है तो सामान्यीकृत श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i\in I}r_{i}$ एकाग्र नहीं होता। संक्षेप में, वास्तविक संख्याओं की प्रकृति और इसकी टोपोलॉजी के कारण, वास्तविक संख्याओं की प्रत्येक सामान्यीकृत श्रृंखला (एक मनमाना सेट द्वारा अनुक्रमित) जो अभिसरण करता है, को कई वास्तविक संख्याओं की एक सामान्य पूर्ण रूप से अभिसरण श्रृंखला में घटाया जा सकता है। इसलिए माप सिद्धांत के संदर्भ में, बेशुमार सेटों और सामान्यीकृत श्रृंखलाओं पर विचार करने से बहुत कम लाभ प्राप्त होता है। विशेष रूप से, यही कारण है कि #गणनीय योगात्मक की परिभाषा को शायद ही कभी कई सेटों से बढ़ाया जाता है $F_{1},F_{2},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}}$ (और सामान्य गणनीय श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)$) मनमाने ढंग से कई सेटों के लिए $\left(F_{i}\right)_{i\in I}$ (और सामान्यीकृत श्रृंखला $\textstyle \sum \limits _{i\in I}\mu \left(F_{i}\right)$).

आंतरिक उपाय, बाहरी उपाय और अन्य गुण

एक सेट फलन $\mu$ कहा जाता है / संतुष्ट करता है <सड़क> <ली>monotone अगर $\mu (E)\leq \mu (F)$ जब कभी भी $E,F\in {\mathcal {F}}$ संतुष्ट करना $E\subseteq F.$</ली>

मॉड्यूलर सेट फलन|modular यदि यह निम्नलिखित शर्त को पूरा करता है, जिसे जाना जाता है modularity: $\mu (E\cup F)+\mu (E\cap F)=\mu (E)+\mu (F)$ सभी के लिए $E,F\in {\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $E\cup F,E\cap F\in {\mathcal {F}}.$

• समुच्चयों के क्षेत्र में प्रत्येक परिमित योज्य फलन मॉड्यूलर होता है।
• ज्यामिति में, इस संपत्ति वाले कुछ एबेलियन सेमीग्रुप में मानवान एक सेट फलन को वैल्यूएशन (ज्यामिति) के रूप में जाना जाता है।valuation. यह मानांकन (ज्यामिति)|मानांकन की ज्यामितीय परिभाषा को मजबूत गैर-समतुल्य मानांकन (माप सिद्धांत) के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए|मानांकन की सैद्धांतिक परिभाषा को मापें जो कि #मानांकन है।

सबमॉड्यूलर सेट फलन|submodular अगर $\mu (E\cup F)+\mu (E\cap F)\leq \mu (E)+\mu (F)$ सभी के लिए $E,F\in {\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $E\cup F,E\cap F\in {\mathcal {F}}.$</ली> <ली>finitely subadditive अगर $|\mu (F)|\leq \textstyle \sum \limits _{i=1}^{n}\left|\mu \left(F_{i}\right)\right|$ सभी परिमित अनुक्रमों के लिए $F,F_{1},\ldots ,F_{n}\in {\mathcal {F}}$ जो संतुष्ट करता है $F\;\subseteq \;\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{n}F_{i}.$</ली> <ली>countably subadditive या σ-subadditive अगर $|\mu (F)|\leq \textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\left|\mu \left(F_{i}\right)\right|$ सभी क्रमों के लिए $F,F_{1},F_{2},F_{3},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}}$ जो संतुष्ट करता है $F\;\subseteq \;\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}.$

• अगर ${\mathcal {F}}$ परिमित संघों के तहत बंद है तो यह स्थिति केवल और केवल तभी होती है $|\mu (F\cup G)|\leq |\mu (F)|+|\mu (G)|$ सभी के लिए $F,G\in {\mathcal {F}}.$ अगर $\mu$ गैर-ऋणात्मक है तो निरपेक्ष मान हटाया जा सकता है।
• अगर $\mu$ एक उपाय है तो यह स्थिति अगर और केवल अगर रखती है $\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)\leq \textstyle \sum \limits _{i=1}^{\infty }\mu \left(F_{i}\right)$ सभी के लिए $F_{1},F_{2},F_{3},\ldots \,$ में ${\mathcal {F}}.$ अगर $\mu$ एक प्रायिकता माप है तो यह असमानता बूले की असमानता है।
• अगर $\mu$ गिनती उप-योगात्मक है और $\varnothing \in {\mathcal {F}}$ साथ $\mu (\varnothing )=0$ तब $\mu$ #पूरी तरह से सबएडिटिव है।

सुपरएडिटीविटी|superadditive अगर $\mu (E)+\mu (F)\leq \mu (E\cup F)$ जब कभी भी $E,F\in {\mathcal {F}}$ से असंबद्ध हैं $E\cup F\in {\mathcal {F}}.$</ली> <ली>continuous from above अगर $\lim _{n\to \infty }\mu \left(F_{i}\right)=\mu \left(\textstyle \bigcap \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ सभी के लिए non-increasing sequences सेट का $F_{1}\supseteq F_{2}\supseteq F_{3}\cdots \,$ में ${\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\textstyle \bigcap \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\in {\mathcal {F}}$ साथ $\mu \left(\textstyle \bigcap \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ और सभी $\mu \left(F_{i}\right)$ परिमित।

• लेबेस्गु उपाय $\lambda$ ऊपर से निरंतर है लेकिन यह धारणा नहीं होगी कि सभी $\mu \left(F_{i}\right)$ अंततः परिमित हैं परिभाषा से हटा दिया गया था, जैसा कि इस उदाहरण से पता चलता है: प्रत्येक पूर्णांक के लिए $i,$ होने देना $F_{i}$ खुला अंतराल हो $(i,\infty )$ ताकि $\lim _{n\to \infty }\lambda \left(F_{i}\right)=\lim _{n\to \infty }\infty =\infty \neq 0=\lambda (\varnothing )=\lambda \left(\textstyle \bigcap \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ कहाँ $\textstyle \bigcap \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}=\varnothing .$</ली>

<ली>continuous from below अगर $\lim _{n\to \infty }\mu \left(F_{i}\right)=\mu \left(\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\right)$ सभी के लिए non-decreasing sequences सेट का $F_{1}\subseteq F_{2}\subseteq F_{3}\cdots \,$ में ${\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\textstyle \bigcup \limits _{i=1}^{\infty }F_{i}\in {\mathcal {F}}.$</ली> <ली>infinity is approached from below अगर कभी भी $F\in {\mathcal {F}}$ संतुष्ट $\mu (F)=\infty$ तो हर असली के लिए $r>0,$ कुछ मौजूद है $F_{r}\in {\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $F_{r}\subseteq F$ और $r\leq \mu \left(F_{r}\right)<\infty .$</ली>

एक #बाहरी उपाय|outer measure अगर $\mu$ गैर-ऋणात्मक है, #गणनीय रूप से सबएडिटिव है, एक #शून्य खाली सेट है, और पावर सेट है $\wp (\Omega )$ इसके डोमेन के रूप में।

एक आंतरिक उपाय|inner measure अगर $\mu$ गैर-नकारात्मक है, #सुपरएडिटिव, ऊपर से #निरंतर, एक #शून्य खाली सेट है, पावर सेट है $\wp (\Omega )$ इसके डोमेन के रूप में, और नीचे से #infinity तक संपर्क किया जाता है$+\infty$ नीचे से संपर्क किया गया है।

परमाणु माप|atomic यदि सकारात्मक माप के प्रत्येक मापने योग्य सेट में एक परमाणु (माप सिद्धांत) होता है।

यदि एक बाइनरी ऑपरेशन $\,+\,$ परिभाषित किया गया है, फिर एक सेट फलन $\mu$ बताया गया <उल> <ली>translation invariant अगर $\mu (\omega +F)=\mu (F)$ सभी के लिए $\omega \in \Omega$ और $F\in {\mathcal {F}}$ ऐसा है कि $\omega +F\in {\mathcal {F}}.$</ली>

टोपोलॉजी संबंधित परिभाषाएँ

अगर $\tau$ एक टोपोलॉजी (संरचना) पर है $\Omega$ फिर एक सेट फलन $\mu$ बताया गया: <उल>

एक बोरेल उपाय|Borel measure यदि यह सभी बोरेल सेटों के σ-बीजगणित पर परिभाषित माप है, जो सबसे छोटा σ-बीजगणित है जिसमें सभी खुले उपसमुच्चय होते हैं (अर्थात, युक्त $\tau$).</ली>

एक बेयर माप|Baire measure यदि यह सभी बेयर सेटों के σ-बीजगणित पर परिभाषित माप है।

स्थानीय परिमित माप|locally finite अगर हर बिंदु के लिए $\omega \in \Omega$ कुछ पड़ोस मौजूद है $U\in {\mathcal {F}}\cap \tau$ इस बिंदु से ऐसा है $\mu (U)$ परिमित है।

• अगर $\mu$ एक सूक्ष्म योगात्मक, मोनोटोन और स्थानीय रूप से परिमित है $\mu (K)$ प्रत्येक कॉम्पैक्ट मापने योग्य उपसमुच्चय के लिए आवश्यक रूप से परिमित है $K.$</ली>

τ-additivity|$\tau$-additive अगर $\mu \left({\textstyle \bigcup }\,{\mathcal {D}}\right)=\sup _{D\in {\mathcal {D}}}\mu (D)$ जब कभी भी ${\mathcal {D}}\subseteq \tau \cap {\mathcal {F}}$ के संबंध में निर्देशित किया गया है $\,\subseteq \,$ और संतुष्ट करता है ${\textstyle \bigcup }\,{\mathcal {D}}~{\stackrel {\scriptscriptstyle {\text{def}}}{=}}~\textstyle \bigcup \limits _{D\in {\mathcal {D}}}D\in {\mathcal {F}}.$

• ${\mathcal {D}}$ के संबंध में निर्देशित किया गया है $\,\subseteq \,$ अगर और केवल अगर यह खाली नहीं है और सभी के लिए है $A,B\in {\mathcal {D}}$ कुछ मौजूद है $C\in {\mathcal {D}}$ ऐसा है कि $A\subseteq C$ और $B\subseteq C.$</ली>

आंतरिक नियमित उपाय|inner regular या tight यदि प्रत्येक के लिए $F\in {\mathcal {F}},$ $\mu (F)=\sup\{\mu (K):F\supseteq K{\text{ with }}K\in {\mathcal {F}}{\text{ a compact subset of }}(\Omega ,\tau )\}.$</ली>

बाह्य नियमित उपाय|outer regular यदि प्रत्येक के लिए $F\in {\mathcal {F}},$ $\mu (F)=\inf\{\mu (U):F\subseteq U{\text{ and }}U\in {\mathcal {F}}\cap \tau \}.$</ली>

नियमित उपाय|regular अगर यह इनर रेगुलर और आउटर रेगुलर दोनों है।

एक बोरेल नियमित उपाय|Borel regular measure यदि यह बोरेल माप है तो वह भी नियमित उपाय है |regular.</ली>

एक रैडॉन माप|Radon measure यदि यह एक नियमित और स्थानीय रूप से परिमित उपाय है।

सख्ती से सकारात्मक उपाय|strictly positive यदि प्रत्येक गैर-खाली खुले उपसमुच्चय में (सख्ती से) सकारात्मक माप है।

एक मानांकन (माप सिद्धांत)|valuation यदि यह गैर-ऋणात्मक है, #monotone, #modular, एक #null खाली सेट है, और डोमेन है $\tau .$</ली>

सेट कार्यों के बीच संबंध

See also: Radon–Nikodym theorem and Lebesgue's decomposition theorem

अगर $\mu$ और $\nu$ दो सेट कार्य समाप्त हो गए हैं $\Omega ,$ तब: <उल> <ली>$\mu$ पूर्ण निरंतरता (माप सिद्धांत) कहा जाता है |absolutely continuous with respect to $\nu$ या वर्चस्व (माप सिद्धांत) |dominated by $\nu$, लिखा हुआ $\mu \ll \nu ,$ अगर हर सेट के लिए $F$ जो दोनों के अधिकार क्षेत्र में आता है $\mu$ और $\nu ,$ अगर $\nu (F)=0$ तब $\mu (F)=0.$

• अगर $\mu$ और $\nu$ σ-सीमित माप हैं |$\sigma$-समान मापने योग्य स्थान पर परिमित उपाय और यदि $\mu \ll \nu ,$ फिर रैडॉन-निकोडिम व्युत्पन्न ${\frac {d\mu }{d\nu }}$ मौजूद है और हर मापने योग्य के लिए $F,$
  $$\mu (F)=\int _{F}{\frac {d\mu }{d\nu }}d\nu .$$
  </ली>
• $\mu$ और $\nu$ तुल्यता (माप सिद्धांत) कहलाते हैं|equivalent यदि प्रत्येक एक दूसरे के संबंध में #बिल्कुल निरंतर है। $\mu$ एक तुल्यता (माप सिद्धांत) # सहायक उपाय कहा जाता हैsupporting measure माप का $\nu$ अगर $\mu$ सिग्मा-परिमित है|$\sigma$-परिमित और वे समकक्ष हैं।

<वह>$\mu$ और $\nu$ एकवचन उपाय हैं |singular, लिखा हुआ $\mu \perp \nu ,$ अगर वहाँ असंबद्ध सेट मौजूद हैं $M$ और $N$ के डोमेन में $\mu$ और $\nu$ ऐसा है कि $M\cup N=\Omega ,$ $\mu (F)=0$ सभी के लिए $F\subseteq M$ के अधिकार क्षेत्र में $\mu ,$ और $\nu (F)=0$ सभी के लिए $F\subseteq N$ के अधिकार क्षेत्र में $\nu .$</ली>

उदाहरण

सेट कार्यों के उदाहरणों में शामिल हैं:

• कार्यक्रम
  $$d(A)=\lim _{n\to \infty }{\frac {|A\cap \{1,\ldots ,n\}|}{n}},$$
  पर्याप्त रूप से अच्छे व्यवहार वाले उपसमुच्चय को प्राकृतिक घनत्व प्रदान करना $A\subseteq \{1,2,3,\ldots \},$ एक निर्धारित कार्य है।
• एक संभाव्यता माप सिग्मा-बीजगणित | σ-बीजगणित में प्रत्येक सेट के लिए एक संभावना प्रदान करता है। विशेष रूप से, खाली सेट की संभावना शून्य है और नमूना स्थान की संभावना है $1,$ के बीच दी गई संभावनाओं के साथ अन्य सेटों के साथ $0$ और $1.$
• एक संभावित माप किसी दिए गए सेट के पावरसेट में प्रत्येक सेट को शून्य और एक के बीच एक संख्या प्रदान करता है। संभावना सिद्धांत देखें।
• ए random set एक सेट-वैल्यू अनियमित परिवर्तनशील वस्तु है। लेख यादृच्छिक कॉम्पैक्ट सेट देखें।

जॉर्डन मापता है $\mathbb {R} ^{n}$ जॉर्डन के सभी औसत दर्जे के उपसमुच्चय के सेट पर परिभाषित एक सेट फलन है $\mathbb {R} ^{n};$ यह अपने जॉर्डन माप के लिए एक जॉर्डन मापने योग्य सेट भेजता है।

लेबेस्ग उपाय

Lebesgue माप पर $\mathbb {R}$ एक सेट फलन है जो लेबेसेग से संबंधित वास्तविक संख्याओं के प्रत्येक सेट के लिए एक गैर-ऋणात्मक वास्तविक संख्या प्रदान करता है $\sigma$-बीजगणित। इसकी परिभाषा समुच्चय से शुरू होती है $\operatorname {Intervals} (\mathbb {R} )$ वास्तविक संख्याओं के सभी अंतरालों का, जो एक अर्धबीजगणित है $\mathbb {R} .$ वह फलन जो हर अंतराल को असाइन करता है $I$ इसका $\operatorname {length} (I)$ एक सूक्ष्म योगात्मक सेट फलन है (स्पष्ट रूप से, if $I$ समापन बिंदु हैं $a\leq b$ तब $\operatorname {length} (I)=b-a$). इस सेट फलन को Lebesgue बाहरी माप पर बढ़ाया जा सकता है $\mathbb {R} ,$ जो अनुवाद-अपरिवर्तनीय सेट फलन है $\lambda ^{\!*\!}:\wp (\mathbb {R} )\to [0,\infty ]$ जो एक उपसमुच्चय भेजता है $E\subseteq \mathbb {R}$ नीचे

$$\lambda ^{\!*\!}(E)=\inf \left\{\sum _{k=1}^{\infty }\operatorname {length} (I_{k}):{(I_{k})_{k\in \mathbb {N} }}{\text{ is a sequence of open intervals with }}E\subseteq \bigcup _{k=1}^{\infty }I_{k}\right\}.$$

Lebesgue बाहरी माप गिनती योग्य नहीं है (और इसलिए एक उपाय नहीं है) हालांकि सिग्मा-बीजगणित के लिए इसका प्रतिबंध है।𝜎-सभी उपसमुच्चयों का बीजगणित $M\subseteq \mathbb {R}$ जो कैराथियोडोरी की कसौटी पर खरे उतरते हैं | कैराथियोडोरी की कसौटी:

$$\lambda ^{\!*\!}(M)=\lambda ^{\!*\!}(M\cap E)+\lambda ^{\!*\!}(M\cap E^{c})\quad {\text{ for every }}S\subseteq \mathbb {R}$$

एक उपाय है जिसे लेबेस्गु माप कहा जाता है। विटाली सेट करता है वास्तविक संख्याओं के गैर-मापने योग्य सेट के उदाहरण हैं।

अनंत-आयामी स्थान

See also: Gaussian measure § Infinite-dimensional spaces, Abstract Wiener space, Feldman–Hájek theorem, and Radonifying function

जैसा कि अनंत-आयामी लेबेस्गु माप पर लेख में विस्तृत है, केवल स्थानीय रूप से परिमित और अनुवाद-अपरिवर्तनीय बोरेल उपाय एक अनंत-आयामी वियोज्य अंतरिक्ष मानक स्थान पर मामूली उपाय है। हालांकि, गॉसियन उपायों को अनंत-आयामी टोपोलॉजिकल वेक्टर रिक्त स्थान पर परिभाषित करना संभव है। गॉसियन उपायों के लिए संरचना प्रमेय से पता चलता है कि अमूर्त वीनर अंतरिक्ष निर्माण अनिवार्य रूप से एक पृथक स्थान बनच स्थान पर एक सख्त सकारात्मक गॉसियन उपाय प्राप्त करने का एकमात्र तरीका है।

पूरी तरह से एडिटिव ट्रांसलेशन-इनवेरिएंट सेट फलन

केवल अनुवाद-अपरिवर्तनीय माप पर $\Omega =\mathbb {R}$ डोमेन के साथ $\wp (\mathbb {R} )$ के प्रत्येक कॉम्पैक्ट उपसमुच्चय पर परिमित है $\mathbb {R}$ तुच्छ सेट फलन है $\wp (\mathbb {R} )\to [0,\infty ]$ जो समान रूप से बराबर है $0$ (यानी, यह हर भेजता है $S\subseteq \mathbb {R}$ को $0$) हालाँकि, यदि काउंटेबल एडिटिविटी को परिमित एडिटिविटी के लिए कमजोर किया जाता है, तो इन गुणों के साथ एक गैर-तुच्छ सेट फलन मौजूद होता है और इसके अलावा, कुछ का मान भी होता है $[0,1].$ वास्तव में, इस तरह के गैर-तुच्छ सेट फलन तब भी मौजूद रहेंगे $\mathbb {R}$ किसी अन्य एबेलियन समूह समूह (गणित) द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है $G.$

Theorem — If $(G,+)$ is any abelian group then there exists a finitely additive and translation-invariant set function $\mu :\wp (G)\to [0,1]$ of mass $\mu (G)=1.$

सेट कार्यों का विस्तार

See also: Carathéodory's extension theorem

अर्द्ध बीजगणित से बीजगणित तक विस्तार

लगता है कि $\mu$ अर्धबीजगणित पर एक समुच्चय फलन है ${\mathcal {F}}$ ऊपर $\Omega$ और जाने

$$\operatorname {algebra} ({\mathcal {F}}):=\left\{F_{1}\sqcup \cdots \sqcup F_{n}:n\in \mathbb {N} {\text{ and }}F_{1},\ldots ,F_{n}\in {\mathcal {F}}{\text{ are pairwise disjoint }}\right\},$$

जो सेट का फील्ड है $\Omega$ द्वारा उत्पन्न ${\mathcal {F}}.$ : विक्षनरी: अर्धबीजगणित का आदर्श उदाहरण जो समुच्चयों का क्षेत्र भी नहीं है वह वर्ग है

$${\mathcal {S}}_{d}:=\{\varnothing \}\cup \left\{\left(a_{1},b_{1}\right]\times \cdots \times \left(a_{1},b_{1}\right]~:~-\infty \leq a_{i}<b_{i}\leq \infty {\text{ for all }}i=1,\ldots ,d\right\}$$

पर $\Omega :=\mathbb {R} ^{d}$ कहाँ $(a,b]:=\{x\in \mathbb {R} :a<x\leq b\}$ सभी के लिए $-\infty \leq a<b\leq \infty .$ महत्वपूर्ण रूप से, दो गैर-सख्त असमानताएँ $\,\leq \,$ में $-\infty \leq a_{i}<b_{i}\leq \infty$ सख्त असमानताओं के साथ प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है $\,<\,$ चूंकि अर्ध-अल्जेब्रस में संपूर्ण अंतर्निहित सेट होना चाहिए $\mathbb {R} ^{d};$ वह है, $\mathbb {R} ^{d}\in {\mathcal {S}}_{d}$ अर्ध-अल्जेब्रस की आवश्यकता है (जैसा है $\varnothing \in {\mathcal {S}}_{d}$).

अगर $\mu$ # निश्चित रूप से योज्य है तो इसमें एक सेट फलन का एक अनूठा विस्तार है ${\overline {\mu }}$ पर $\operatorname {algebra} ({\mathcal {F}})$ भेजकर परिभाषित किया गया है $F_{1}\sqcup \cdots \sqcup F_{n}\in \operatorname {algebra} ({\mathcal {F}})$ (कहाँ $\,\sqcup \,$ इंगित करता है कि ये $F_{i}\in {\mathcal {F}}$ जोड़ो में असंयुक्त हैं) से:

$${\overline {\mu }}\left(F_{1}\sqcup \cdots \sqcup F_{n}\right):=\mu \left(F_{1}\right)+\cdots +\mu \left(F_{n}\right).$$

यह विस्तार ${\overline {\mu }}$ भी सूक्ष्म रूप से योगात्मक होगा: किसी भी जोड़ीदार असंयुक्त के लिए $A_{1},\ldots ,A_{n}\in \operatorname {algebra} ({\mathcal {F}}),$

$${\overline {\mu }}\left(A_{1}\cup \cdots \cup A_{n}\right)={\overline {\mu }}\left(A_{1}\right)+\cdots +{\overline {\mu }}\left(A_{n}\right).$$

अगर इसके अलावा $\mu$ विस्तारित वास्तविक-मानवान और #monotone है (जो, विशेष रूप से, यदि मामला होगा $\mu$ #non-negative|non-negative) है तो ${\overline {\mu }}$ मोनोटोन और #अंतिम रूप से उप-योगात्मक होगा: किसी के लिए भी $A,A_{1},\ldots ,A_{n}\in \operatorname {algebra} ({\mathcal {F}})$ ऐसा है कि $A\subseteq A_{1}\cup \cdots \cup A_{n},$

$${\overline {\mu }}\left(A\right)\leq {\overline {\mu }}\left(A_{1}\right)+\cdots +{\overline {\mu }}\left(A_{n}\right).$$

अंगूठियों से σ-अलजेब्रा तक विस्तार

See also: Pre-measure and Hahn–Kolmogorov theorem

अगर $\mu :{\mathcal {F}}\to [0,\infty ]$ एक #pre-measure|सेट के रिंग पर पूर्व-माप है (जैसे सेट का बीजगणित) ${\mathcal {F}}$ ऊपर $\Omega$ तब $\mu$ एक उपाय का विस्तार है ${\overline {\mu }}:\sigma ({\mathcal {F}})\to [0,\infty ]$ σ-बीजगणित पर $\sigma ({\mathcal {F}})$ द्वारा उत्पन्न ${\mathcal {F}}.$ अगर $\mu$ is #σ-परिमित माप|σ-परिमित तो यह विस्तार अद्वितीय है।

इस विस्तार को परिभाषित करने के लिए, पहले विस्तार करें $\mu$ एक बाहरी माप के लिए $\mu ^{*}$ पर $2^{\Omega }=\wp (\Omega )$ द्वारा

$$\mu ^{*}(T)=\inf \left\{\sum _{n}\mu \left(S_{n}\right):T\subseteq \cup _{n}S_{n}{\text{ with }}S_{1},S_{2},\ldots \in {\mathcal {F}}\right\}$$
 और उसके बाद इसे सेट तक सीमित करें ${\mathcal {F}}_{M}$ का $\mu ^{*}$-मापने योग्य सेट (अर्थात कैराथोडोरी-मापने योग्य सेट), जो सभी का सेट है $M\subseteq \Omega$ ऐसा है कि
$$\mu ^{*}(S)=\mu ^{*}(S\cap M)+\mu ^{*}(S\cap M^{\mathrm {c} })\quad {\text{ for every subset }}S\subseteq \Omega .$$
 यह है एक $\sigma$-बीजगणित और $\mu ^{*}$ कैरथियोडोरी लेम्मा द्वारा सिग्मा-एडिटिव ऑन इट है।

बाहरी उपायों को प्रतिबंधित करना

See also: Outer measure § Measurability of sets relative to an outer measure

अगर $\mu ^{*}:\wp (\Omega )\to [0,\infty ]$ एक सेट पर एक #बाहरी माप है $\Omega ,$ जहां (परिभाषा के अनुसार) डोमेन आवश्यक रूप से पावर सेट है $\wp (\Omega )$ का $\Omega ,$ फिर एक उपसमुच्चय $M\subseteq \Omega$ कहा जाता है$\mu ^{*}$–measurable याCarathéodory-measurable यदि यह निम्नलिखित को संतुष्ट करता है Carathéodory's criterion:

$$\mu ^{*}(S)=\mu ^{*}(S\cap M)+\mu ^{*}(S\cap M^{\mathrm {c} })\quad {\text{ for every subset }}S\subseteq \Omega ,$$

कहाँ $M^{\mathrm {c} }:=\Omega \setminus M$ का पूरक (सेट सिद्धांत) है $M.$ सबका वर्ग $\mu ^{*}$-मापने योग्य उपसमुच्चय एक σ-बीजगणित और बाहरी माप का प्रतिबंध (गणित) है $\mu ^{*}$ इस वर्ग के लिए एक उपाय (गणित) है।

यह भी देखें

• Absolute continuity (measure theory)
• Boolean ring
• Cylinder set measure
• Field of sets
• Hadwiger's theorem
• Hahn decomposition theorem
• Invariant measure
• Lebesgue's decomposition theorem
• Positive and negative sets
• Radon–Nikodym theorem
• Riesz–Markov–Kakutani representation theorem
• Ring of sets
• σ-algebra
• Vitali–Hahn–Saks theorem

टिप्पणियाँ

Proofs

संदर्भ

• Durrett, Richard (2019). Probability: Theory and Examples (PDF). Cambridge Series in Statistical and Probabilistic Mathematics. Vol. 49 (5th ed.). Cambridge New York, NY: Cambridge University Press. ISBN 978-1-108-47368-2. OCLC 1100115281. Retrieved November 5, 2020.
• Kolmogorov, Andrey; Fomin, Sergei V. (1957). Elements of the Theory of Functions and Functional Analysis. Dover Books on Mathematics. New York: Dover Books. ISBN 978-1-61427-304-2. OCLC 912495626.
• A. N. Kolmogorov and S. V. Fomin (1975), Introductory Real Analysis, Dover. ISBN 0-486-61226-0
• Royden, Halsey; Fitzpatrick, Patrick (15 January 2010). Real Analysis (4 ed.). Boston: Prentice Hall. ISBN 978-0-13-143747-0. OCLC 456836719.
• Rudin, Walter (1991). Functional Analysis. International Series in Pure and Applied Mathematics. Vol. 8 (Second ed.). New York, NY: McGraw-Hill Science/Engineering/Math. ISBN 978-0-07-054236-5. OCLC 21163277.

अग्रिम पठन

• Sobolev, V.I. (2001) [1994], "Set function", Encyclopedia of Mathematics, EMS Press
• Regular set function at Encyclopedia of Mathematics