Слабо измеримая функция

В математике — в частности, в функциональном анализеслабо измеримая функция , принимающая значения в банаховом пространстве , — это функция , композиция которой с любым элементом сопряженного пространства является измеримой функцией в обычном (сильном) смысле. Для сепарабельных пространств понятия слабой и сильной измеримости совпадают.

Определение

Если — измеримое пространство и — банахово пространство над полем (которое является действительными числами или комплексными числами ), то оно называется слабо измеримым , если для каждого непрерывного линейного функционала функция является измеримой функцией относительно и обычной борелевской алгебры на ( Х , Σ ) {\displaystyle (X,\Сигма)} Б {\displaystyle Б} К {\displaystyle \mathbb {К} } Р {\displaystyle \mathbb {R} } С {\displaystyle \mathbb {C} } ф : Х Б {\displaystyle f:X\to B} г : Б К , {\displaystyle g:B\to \mathbb {K} ,} г ф : Х К  определяется  х г ( ф ( х ) ) {\displaystyle g\circ f\colon X\to \mathbb {K} \quad {\text{ определено как }}\quad x\mapsto g(f(x))} Σ {\displaystyle \Сигма} σ {\displaystyle \сигма} К . {\displaystyle \mathbb {К} .}

Измеримая функция на вероятностном пространстве обычно называется случайной величиной (или случайным вектором , если она принимает значения в векторном пространстве, таком как банахово пространство ). Таким образом, как частный случай приведенного выше определения, если является вероятностным пространством, то функция называется ( -значной) слабой случайной величиной (или слабым случайным вектором ), если для каждого непрерывного линейного функционала функция является -значной случайной величиной (т.е. измеримой функцией) в обычном смысле, относительно и обычной борелевской -алгебры на Б {\displaystyle Б} ( Ω , П ) {\displaystyle (\Omega, {\mathcal {P}})} З : Ω Б {\displaystyle Z:\Omega \to B} Б {\displaystyle Б} г : Б К , {\displaystyle g:B\to \mathbb {K} ,} г З : Ω К  определяется  ω г ( З ( ω ) ) {\displaystyle g\circ Z\colon \Omega \to \mathbb {K} \quad {\text{ определено }}\quad \omega \mapsto g(Z(\omega ))} К {\displaystyle \mathbb {К} } Σ {\displaystyle \Сигма} σ {\displaystyle \сигма} К . {\displaystyle \mathbb {К} .}

Характеристики

Связь между измеримостью и слабой измеримостью определяется следующим результатом, известным как теорема Петтиса или теорема измеримости Петтиса .

Говорят, что функция почти наверняка имеет разделимое значение (или по существу имеет разделимое значение ), если существует подмножество с таким значением, что является разделимым. ф {\displaystyle f} Н Х {\displaystyle N\subseteq X} μ ( Н ) = 0 {\displaystyle \мю (N)=0} ф ( Х Н ) Б {\displaystyle f(X\setminus N)\subseteq B}

Теорема  (Петтис, 1938)  —  Функция, определенная на пространстве с мерой и принимающая значения в банаховом пространстве, является (сильно) измеримой (т. е. равной пределу последовательности измеримых счетнозначных функций) тогда и только тогда, когда она одновременно слабо измерима и почти наверное раздельнозначна. ф : Х Б {\displaystyle f:X\to B} ( Х , Σ , μ ) {\displaystyle (X,\Сигма,\мю)} Б {\displaystyle Б}

В случае, когда является сепарабельным, поскольку любое подмножество сепарабельного банахова пространства само является сепарабельным, можно считать, что указанное выше является пустым, и отсюда следует, что понятия слабой и сильной измеримости совпадают, когда является сепарабельным. Б {\displaystyle Б} Н {\displaystyle N} Б {\displaystyle Б}

Смотрите также

Ссылки

  • Петтис, Б. Дж. (1938). «Об интегрировании в векторных пространствах». Trans. Amer. Math. Soc . 44 (2): 277–304. doi : 10.2307/1989973 . ISSN  0002-9947. MR  1501970.
  • Showalter, Ralph E. (1997). "Теорема III.1.1". Монотонные операторы в банаховом пространстве и нелинейные уравнения в частных производных . Математические обзоры и монографии 49. Providence, RI: American Mathematical Society. стр. 103. ISBN 0-8218-0500-2. МР  1422252.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Слабоизмеримая_функция&oldid=1119694804"