7. Istnienie i jednoznaczność przedłużenia miar
Ćw. 7.1 (*) Udowodnij, że funkcja l((a, b]) = b − a jest σ-addytywna naR = {(a, b]; a, b ∈ R, a < b} ∪ {∅}.
Ćw. 7.2 Niech Ω = N. Sprawdź, czy µ∗ : 2Ω → R
+ określone wzorem:
1. µ∗(A) = sup A + inf A
2 ,
2. µ∗(A) = sup A − inf A
2 ,
jest miarą zewnętrzną (przyjmujemy, że sup ∅ = inf ∅ = 0). Ćw. 7.3 Na 2N∪{0} określamy funkcję µ∗ wzorem:
µ∗(A) = sup A
(przyjmujemy, że sup ∅ = 0). Czy µ∗ jest miarą zewnętrzną i czy zbiory {0} oraz {1} są mierzalne względem µ∗?
Ćw. 7.4 Niech
Ω = {1, 2, 3}, C = {{1}, {2, 3}, {1, 3}, ∅}.
Definiujemy η : C → R+:
η({1}) = 2, η({2, 3}) = 4, η({1, 3}) = 3, η(∅) = 0.
Tworzymy miarę zewnętrzną wzorem:
η∗(A) = inf{ ∞ X n=1 η(Ci); A ⊂ ∞ [ n=1 Ci, Ci ∈ C}.
Które zbiory należą do Fη∗?
Ćw. 7.5 Niech Ω = R,
C1 = {(a, b); a, b ∈ R}, C2 = {(a, b]; a, b ∈ R}.
Definiujemy
η1 : C1 → R+, η1((a, b)) = b − a,
η2 : C2 → R+, η2((a, b]) = b − a,
i tworzymy odpowiadające im miary zewnętrzne η1∗ i η2∗. Udowodnij, że
∀A⊂R η∗1(A) = η2∗(A).
Ćw. 7.6 Udowodnij, że jeżeli Λ1, Λ2 są λ-układami, to Λ1∩ Λ2 też jest λ-układem.
Ćw. 7.7 Uzasadnij, że każda σ-algebra jest λ-układem. Czy każda algebra jest λ-układem? Ćw. 7.8 Czy jeśli λ-układ zawiera Ω, to jest σ-algebrą?