Пусть R =
и множество точек (чисел) A
R. Напри-
мер, множество рациональных точек Q или множество иррациональных точек
Рассмотрим классификацию множеств А в зависимости от входящих в них точек.
О: Точка а
А называется:
а) предельной точкой А, если
содержит точки множества А, отличные от а;
б) внутренней точкой А, если![]()
в) граничной точкой А, если а не является внутренней точкой![]()
г) изолированной точкой А, если![]()
Внутренние и граничные точки А являются его предельными точками.
О: Множество А называется:
а) открытым, если оно состоит только из внутренних точек;
б) замкнутым, если содержит все свои предельные точки;
в) дискретным, если содержит только изолированные точки;
г) ограниченным, если![]()
д) конечным, если оно состоит из конечного числа точек.
Конечное множество дискретно и замкнуто. Если А — открытое множество, то
замкнуто.
Понятие меры множества А является обобщением понятия длины отрезка. Чтобы его сформулировать, введем некоторые определения.
О: Действительное число М(т) называется верхней (нижней) гранью множества A
R, если![]()
Каждое непустое множество A
R, имеющее верхнюю (нижнюю) грань, имеет наименьшую верхнюю
(наибольшую нижнюю m*) грань, которая называется точной верхней
(точной нижней
гранью А.
Пусть![]()
О: Множество интервалов
называется покрытием
множества А, если
существует интервал
содер-
жащий точку с.
Любое ограниченное множество А может быть покрыто конечной или счетной системой интервалов
[15. С.48].
О: Мерой промежутка
называется число![]()
Для
выполняются свойства:
![]()
![]()
![]()
![]()
О: Внешней мерой
ограниченного множества А называется точная нижняя граница суммы
по всевозможным его покрытиям
Внутренней мерой
ограниченного множества А называется
где![]()
О: Ограниченное множество А называется измеримым по Лебегу с мерой
если ![]()
Свойства
для
сохраняются. Открытое и замкнутое ограниченные множества измеримы. Множества, состоящие из конечного или счетного множества точек, измеримы и их меры равны нулю.
Примеры: Множество рациональных точек
измеримо. Так как оно счетно, то
= 0.
Множество иррациональных точек
тоже измеримо и![]()
Аналогично можно ввести меру для любого множества точек
или
обобщающую понятия площади плоской фигуры и объема пространственного тела.