实变函数论课件4.ppt

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1、第4讲连续势的集合、P进位表数法目的：掌握连续势及其基本性质，了解连续统假设；熟悉P进位表数法。重点与难点：连续势的性质。一.连续势的例问题1：有限集或可数集的一切子集构成的集具有大于该集的势，由此我们可以作出何种猜测？第4讲连续势的集合、P进位表数法问题2：给定一个集合，如何构造一个集合，使其具有比给定集合更大的势?第4讲连续势的集合、P进位表数法定理9（i）假设M是由两个元素作成的元素序列全体，则。（ii）若是可数集，则的子集全体所构成的集合F有连续势。第4讲连续势的集合、P进位表数法证明：如果我们将对应

2、到0，对应到1，那么，排成的任何序列便对应到一个二进制表示的数。由此就有可能作出M与直线上子集间的一一对应。且体做法如下：对任意，令，其中时，；时，，这样便建立了到（0,1）内的一个对应关系，然而，和前面讨论的势一样，这里也涉及到小数的表示法第4讲连续势的集合、P进位表数法是否唯一的问题。在二进制中。0,100…也可以表为0.0111…1…因此，我们在这里也应作一规定，即小数表示排队仅有有限个不为零的情形。可是作了这种规定后，前面的定义又出现了问题，假如序列中只有有限个为，其余均为，则将对应到只有有限位数不为

3、零的小数。其实，克服这一困难并不难，我们可以从中将这种情况暂时排除。即记，第4讲连续势的集合、P进位表数法显然是有限集，令，到最多可数，于是，只就讨论的话，便是到（0,1）之间的一一对应关系，从而。进一步。第4讲连续势的集合、P进位表数法（ii）的证明与（i）有些类似，由于可数，故可设，对任意，令，其中当时，，否则，不难验证，只要象（i）那样去掉有限位数不为0的情况，便可知建立了（是的可数子集）与（0,1）之间的一一对应关系，进而。证毕。第4讲连续势的集合、P进位表数法定理10设是一集合，的一切子集所构成的集

4、合记作，则。第4讲连续势的集合、P进位表数法二．不存在最大势定理10说明不存在最大势。第4讲连续势的集合、P进位表数法证明：记，则，且显然是与之间的一个一一对应，故。往证，若不然，存在与之间的一个一一对应，记为，则对任意，，记，则，由于第4讲连续势的集合、P进位表数法是一一对应，故存在，使，若，则，得到矛盾，若，即，则依的定义，应有，再次得矛盾。由此可见的确不能与对等。证毕。第4讲连续势的集合、P进位表数法三．P进位表数法问题3：回忆十进制表数法，除此以外，我们常见的进制还有哪些？它们有什么异同？第4讲连续势

5、的集合、P进位表数法问题4：根据这些熟悉的进制，启发我们如何定义一般的进位制？第4讲连续势的集合、P进位表数法定理9的证明中，我们采用了二进制表数法，后面还要用到其它进制的表数法，因此这里简单介绍一下进制表数法。进位制对我们来说并不陌生，比如，一小时等于六十分钟，一分钟等于六十称，采用的就是六十进制，又如，在过去的度量中，一斤等于十六两，用的是十六进制，平常我们说“半斤对八两”便由些而来。对任何正整数，我第4讲连续势的集合、P进位表数法们都可以定义进位制，进位制在很多情况下会给我们带来极大的方便，计算机逻辑代

6、数中采用的就是二进制数。现在我们来看一看，如何用进位制表示[0,1]之间的点。设，将等分，其分点为。若不是等分第4讲连续势的集合、P进位表数法点，则一定包含在某个内，这时，我们称的第一位小数是，如果是某个分点，则的第一位小数的取法就有两种，因为这时既在中，又在中，我们既可说的第一位小数为，又可说第一位小数为，如果是前者，则第4讲连续势的集合、P进位表数法可记为如果是后者，则可记（这就好比在十进制下，0.8可写成0.8000…，也可写成0.7999…）。第4讲连续势的集合、P进位表数法假定我们已取定了其中一种，

7、再来考虑小数的第二位，假设位于，再将等分，则分点为第4讲连续势的集合、P进位表数法仿照上述做法可定义小数的第二位，此时仍然有是不是某个分点的问题，处理方法同前一步。即当好是分点时，（注意此时不可能是第一步的分点，故第一位是唯一确定的），则既可写成又可写成，仍然取定第4讲连续势的集合、P进位表数法其中一种，这里需注意的是，只要是前一步等分的分点，就不可能是下一步的等分点，因此，不可能发生同时属于下一步等分区间中两个的情形，进而，下一位的表示一定是唯一的。继续这个过程，如果到第步，是某个等分点，则既可写成：第4讲

8、连续势的集合、P进位表数法又可写成假如永远不是分点，则可记作且表示法是唯一的。综上所述，如果永远不是分点，的表示法唯一，如果是第次等分的第个分点，则有两种表示法：第4讲连续势的集合、P进位表数法第4讲连续势的集合、P进位表数法从等分过程可以看出，表示成也就是指可以表成级数和形成：这和我们将表成是一个道理。第4讲连续势的集合、P进位表数法我们已经知道，（0,1）中任一点可以表成上述形式，那么反过来，是