Кіріспе

Кез келген жерде, нөлдік өлшемді жиынды қоспағанда

Өлшем теориясында (математикалық талдаудың бір саласы), егер техникалық мағынада қасиеттің орындалатын жиыны барлық мүмкіндіктердің дерлік барлығын қамтитын болса, қасиет дерлік әр жерде орындалады делінеді. "Дерлік әр жерде" ұғымы нөлдік өлшем ұғымымен байланысты және ықтималдық теориясындағы "дерлік сөзсіз" ұғымына ұқсас. Нақтырақ айтқанда, қасиет дерлік әр жерде орындалады, егер ол нөлдік өлшемді кіші жиынды қоспағанда, жиынның барлық элементтері үшін орындалса, немесе қасиет орындалатын элементтер жиыны толық өлшемді болса. Егер өлшем толық болмаса, жиын нөлдік өлшемді жиынның ішінде орналасқандығы жеткілікті. Нақты сандар жиыны туралы сөз болғанда, басқаша көрсетілмесе, Лебег өлшемі қолданылады деп есептеледі. "Дерлік әр жерде" термині а. е. деп қысқартылады; ескі әдебиеттерде p. p. қолданылады, бұл француз тіліндегі presque partout сөз тіркесімен теңдес. Толық өлшемді жиын – бұл жиынның толықтыруы нөлдік өлшемді жиын болып табылады. Ықтималдық теориясында "дерлік сөзсіз", "дерлік нақты" және "дерлік әрқашан" терминдері 1-ге тең ықтималдығы бар оқиғаларды білдіреді, бірақ міндетті түрде барлық нәтижелерді қамтымайды. Бұл ықтималдық кеңістігіндегі толық өлшемді жиын болып табылады. Кейде қасиет дерлік әр жерде орындалады деп айтудың орнына, қасиет дерлік барлық элементтер үшін орындалады деп айтылады (бірақ "дерлік барлық" терминінің басқа мағыналары да болуы мүмкін).

Анықтама

Егер (X, Σ, μ) өлшем кеңістігі болса, онда қасиет P дерлік барлық жерде орындалады делінеді, егер мөлшері μ(A) = 0 болатын A жиыны болса, және X\A жиынындағы барлық x элементтері P қасиетін қанағаттандырса. Осыны "дерлік барлық нүктелер P қасиетін қанағаттандырады" немесе "дерлік барлық x үшін P орындалады" деп те айтуға болады. A жиынының мөлшері 0 болуы міндетті емес; ол Σ-ға жата бермейді. Жоғарыдағы анықтама бойынша, P қасиеті мөлшері 0 болатын және өлшенетін кейбір B жиынына кіргені жеткілікті.

Қасиеттері

Егер бір қасиет дерлік барлық жерде орындалса және екінші қасиетті білдірсе, онда екінші қасиет дерлік барлық жерде орындалады. Бұл өлшемдердің монотондығынан туындайды. Егер қасиеттердің шекті немесе саналатын тізбегі болса, олардың әрқайсысы дерлік барлық жерде орындалса, онда олардың біріктірілуі дерлік барлық жерде орындалады. Бұл өлшемдердің санаулы қосымшалығынан көрінеді. Керісінше, егер қасиеттердің санаусыз жиыны болса, олардың әрқайсысы дерлік барлық жерде орындалса, онда олардың біріктірілуі міндетті түрде дерлік барлық жерде орындалмайды. Мысалы, егер - Лебег өлшемі болса және - -қа тең болмау қасиеті болса (яғни тура болса және тек қана егер болса), онда әрбір дерлік барлық жерде орындалады, бірақ біріктірілуі ешқандай жерде орындалмайды. Бұл екі қасиеттің салдарынан, өлшем кеңістігінің "дерлік барлық нүктелері" туралы ойлау абстракция емес, қарапайым нүктелер ретінде мүмкін. Бұл көбінесе бейресми математикалық дәлелдерде жасырын түрде жасалады. Дегенмен, жоғарыдағы үшінші тұжырымның салдарынан, осы ойлау тәсіліне абай болу керек: санаусыз мәлімдемелер жиыны бойынша жалпылама квантификация қарапайым нүктелер үшін жарамды, бірақ "дерлік барлық нүктелер үшін" емес.

Мысалдар

Егер f: R → R Лебег интегралдайтын функция болса және дерлік барлық жерде болса, онда барлық нақты сандар үшін теңдік орындалады, егер және тек қана дерлік барлық жерде болса. Егер f: [a, b] → R монотонды функция болса, онда f дерлік барлық жерде дифференциалданады. Егер f: R → R Лебег өлшенетін болса және барлық нақты сандар үшін , онда f-ке тәуелді E жиынтығы бар, егер x E-де болса, онда Лебег орташасы f(x)-ке жақындайды, егер нөлге дейін азайса. E жиынтығы f-тің Лебег жиынтығы деп аталады. Оның толықтығы нөлдік өлшемге ие екені дәлелденеді. Басқаша айтқанда, f-тің Лебег орташасы дерлік барлық жерде f-ке жақындайды. [a, b] → 'R' шектелген функциясы Риман интегралданатындығы және тек қана дерлік барлық жерде үздіксіз болғанда ғана орындалады. Қызықты факт ретінде, [0, 1] аралығындағы дерлік барлық нақты сандардың ондық кеңейтуінде Шекспирдің пьесаларының ASCII кодталған толық мәтіні кездеседі; сондай-ақ, кез келген басқа шекті цифрлар тізбегі үшін Нормаль сан қараңыз.