1、完整word版)实变函数期末考试卷A卷
实变函数
得 分
阅卷人
一、 判断题(每题2分,共20分)
1.若是的真子集,则必有。 (×)
2.必有比小的基数。 (√)
3.一个点不是的聚点必不是的内点。 (√)
4。无限个开集的交必是开集。 (×)
5.若,则.
2、 (×)
6。任何集都有外测度。 (√)
7。两集合的基数相等,则它们的外测度相等。 (×)
8。可测集的所有子集都可测. (×)
9.若在可测集上可测,则在的任意子集上也可测。(×)
10.在上可积必积分存在。 (×)
1.设为点集,,则是的外点。( × )
2.不可数个闭集的交集仍是闭集. ( × )
3。设是一列可测集,且则(× )
4。单调集列一定收敛。
3、 (√ )
5.若在上可测,则存在型集,在上连续.( × )
二、填空题(每空2分,共20分)
1。设是中无理数集,则 .
2.设,则 , .
3.设,则 , .
4.有界变差函数的不连续点构成的点集是 至多可列 集.
得分
阅卷人
5.设是上的集,则 。
6。设是闭集,是开集,则是 闭 集。
7。闭区间 上的有界函数可积的充要条件是 是上的几乎处处的连续函数 。
8。 函数是 可积也是 可积的。
三、计算题(每题1
4、0分,共20分)
1.计算.(提示:使用Lebesgue控制收敛定理)
解:设,则
(1) 因在上连续,所以是可测的;
(2);
(3)因为
显然在上可积.于是由Lebesgue控制收敛定理,有
2。 设试计算。
解:因为有理数集的测度为零,所以
于, 于。
于是
四、证明题(每题8分,共40分)
1. 证明:
证明:
=
2. 设是直线上一族两两互不相交的非空开区间组成的集合,证明是至多
5、可列集。
证明:由有理数集的稠密性可知,每一个开区间中至少有一个有理数,从每个开区间中取定一个有理数,组成一个集合A.因为这些开区间是互不相交的,所以此有理数集A与开区间组成的集合M是一一对应的。则A是有理数集的子集,故至多可列,所以M也是至多可列集.
3. 证明:若,则为可测集。
证明:对任意点集,显然成立着
.
另一方面,因为,而,所以,于是。又因为,所以,从而
。
总之,.故是可测集.
4. 可测集上的函数为可测函数充分必要条件是对任何有理数,集合是可测集。
一、填空题(每小题2分,共10分)
( D )1、
6、成立的充分必要条件是( )
A、 B、
C、 D、
( A )2、设是闭区间中的无理点集,则( )
是不可测集 是闭集
( C )3、设是可测集,是不可测集,,则是( )
可测集且测度为零 可测集但测度未必为零
不可测集 以上都不对
( B )4、设,是上几乎处处有限的可测函数列,是上几乎处处有限的可测函数,则几乎处处收敛于是依测度收敛于的( )
必要条件
7、 充分条件
充分必要条件 无关条件
( D )5、设是上的可测函数,则( )
是上的连续函数
是上的勒贝格可积函数
是上的简单函数
可表示为一列简单函数的极限
设是上的实值连续函数,则对于任意常数,是一开集,而总是一闭集。
证明:若,因为是连续的,所以存在,使任意,
, …………………………(5分)
即任意是开集…………………………(10分)
若且,由于连续,,
即,因此E是闭集。
(1)设求出集列的上限集和下限集
证明:………………………………………………………………………(5分)
设,则存在N,使,因此时,,即,所以属于下标比N大的
一切偶指标集,从而属于无限多,得,
又显然…………………………………………………(7分)
…………………………………………………………………………………(12分)
若有,则存在N,使任意,有,因此若时,
,此不可能,所以………………(15分)
(2)可数点集的外测度为零。
证明:证明:设对任意,存在开区间,使,且(8分)
所以,且,由的任意性得………………………………(15
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