20132014学年第1学期期末考试参考答案A
学院:xxx
专业:xxxx
班级:xxx
科目:实变函数
一、填空题(每小题4分,共20分)
1、康托集P0的测度mP00,基数P0c,内部P0
2、设
A
01
1
12
,则lim
A
01
3、设ER
,如果对任意的XR
,都有mXmXEmX
Ec,则
称E是可测集
4、设fk是E上的一列非负可测函数,令I1Efkxdx,I2Efkxdx,
k1
k1
则I1和I2的大小关系是I1I2
5、设
f
x
1q
x
pq
pqZ
p
q且pq
1,则
1
fxdx0
0,x01或01中的无理数
0
二、判断题(每小题3分,共15分)
三、叙述定理题(每小题5分,共10分)
1、鲁金Lusi
定理设f是E上几乎处处有限的可测函数,则对任意的0,存在闭集EE,
使得f在E上连续且mEE
2、Fatou引理
设fk是E上的一列非负可测函数,则
E
lim
k
fkxdx
lim
k
Efkxdx
四、计算limk
1k01
k
x2x2
si
7
kxdx
(10
分)
解
因为
lim
k
k1
k
x2x2
si
7
kxdx
0
………………………(2
分)
fkxsi
7kxkx1,…………………………(4分)
1k2x2
2kx2x
由于1在01上L可积,……………………………(6分)2x
由Lebesgue控制收敛定理,………………………………(8分)
lim
k
1k01
k
x2x2
si
7
kxdx
1
k
lim
0k1
xk2x2
si
7
kxdx
10dx0
0
五、证明题(共45分)
1、设F是闭集,G是开集,则FG是闭集,GF是开集(8分)证由于FGFGc,GFGFc,所以FG是闭集,GF是开集
2、证明若Eii12是R
中的可测集,且E1E2
可测且
m
lim
i
Ei
lim
i
mEi
(12分)
Ei
,则
lim
i
Ei
证令FiEiEi1i12E0………………………………………(2分)
则Fi是可测集,FiFjij,……………………………………(4分)
且limi
Ei
i1
Ei
i1
Fi
从而,
lim
i
Ei
可测,…………………………………(6分)
m
lim
i
Ei
mFi
i1
i1
mFi
………………………………………………………(8分)
k
i1
mEi
Ei1
lim
i
i1
mEi
Ei1
………………………………(10分)
k
limmk
Ei
Ei1
lim
k
mEk
…………………………………………(12分)
i1
3、设
f
k
是
E
上的非负可测函数列,证明,如果
lim
k
Efkxdx0,则函数列fk
在E上依测度收敛于0(12分)
证
0
,有mE
fk
1
Efkxdx
,……………3分
由于limk
E
fkxdx
0,从而有limmEk
fk
0……………(7
分)
所以limmEr