O`zbekiston Oliy va O`rta maxsus ta`lim vazirligi Namangan Davlat universiteti


Download 1.75 Mb.
Pdf ko'rish
bet4/45
Sana05.12.2020
Hajmi1.75 Mb.
#160293
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   45
Bog'liq
fumksional matematika


4.2-teorema  (Kantor–Bernshteyn).  Ixtiyoriy  A   va  B   cheksiz  to‘plamlar 
berilgan  bo‘lsin.  Agar  A   to‘plamni  B   to‘plamning 
1
B   qism  to‘plamiga  biyektiv 

akslantiruvchi  f  akslantirish va  B  to‘plamni  A  to‘plamning 
1
A  qism to‘plamiga 
biyektiv akslantiruvchi 
g
 akslantirish mavjud bo‘lsa, u holda  A  va  B  to‘plamlar 
ekvivalentdir. 
Isbot. Umumiylikni chegaralamasdan,   va   to‘plamlar kesishmaydi deb 
faraz  qilishimiz  mumkin.  Ixtiyoriy 
A
x
x

0
=
  elementni  olamiz  va 
{ }
n
x
  ketma-
ketlikni  quyidagicha  aniqlaymiz.  Agar 
  to‘plamda 
( )
0
x
x
g
  shartni 
qanoatlantiruvchi    element  mavjud  bo‘lsa,  uni 
1
  deb  belgilaymiz.  Agar   
to‘plamda 
( )
1
x
x
f
  tenglikni  qanoatlantiruvchi    element  mavjud  bo‘lsa,  uni 
2
 
deb  belgilaymiz.  Aytaylik 
n
  element  aniqlangan  bo‘lsin.  Agar    juft  bo‘lsa,  u 
holda 
1
+
n
x
  orqali    dagi  shunday  elementni  tanlaymizki  (agar  bunday  element 
mavjud  bo‘lsa), 
( )
1
=
+
n
n
x
g
x
  shart  bajarilsin,  agar    toq  bo‘lsa, 
A
x
n

+
1
  dagi 
shunday  elementki  (agar  u  mavjud  bo‘lsa), 
( )
n
n
x
x
f
=
1
+
  shart  bajarilsin.  Bu  yerda 
ikki holat sodir bo‘lishi mumkin. 
1.  Biror    da  ko‘rsatilgan  shartlarni  qanoatlantiruvchi 
1
+
n
x
  element  mavjud 
bo‘lmaydi. Bu holda   nomer   elementning tartib soni deyiladi. 
2.  Cheksiz 
{ }
n
x
  ketma-ketlikka  ega  bo‘lamiz.  Bu  holda    elementning 
tartibi cheksiz deyiladi. 
Endi    to‘plamni  uchta  to‘plamga  ajratamiz.  Juft  tartibli  elementlardan 
tashkil bo‘lgan qism to‘plamni 
E
 orqali, toq tartibli elementlardan tashkil bo‘lgan 
qism  to‘plamni 
O
  orqali  va  cheksiz  tartibli  elementlardan  tashkil  bo‘lgan  qism 
to‘plamni 
I
  orqali  belgilaymiz.    to‘plamni  ham  xuddi  shunday 
O
E
B
,
  va 
I
 
qismlarga ajratamiz. Tushunish qiyin emaski,   akslantirish 
E
 ni 
O
 ga va 
I
 ni 
I
  ga  akslantiradi, 
1

  akslantirish  esa 
O
  ni 
E
  ga  akslantiradi.  Shunday  qilib, 
I
E
A
U
  da    ga  teng  va 
O
  da 
1

  ga  teng 
ψ   akslantirish  A  to‘plamni   
to‘plamga biyektiv akslantiradi. 

  
4.1  To‘plam  quvvati  tushunchasi.  Agar  ikkita  chekli  to‘plam  ekvivalent 
bo‘lsa,  ularning  elementlari  soni  teng  bo‘ladi.  Agar  ixtiyoriy    va    to‘plamlar 
ekvivalent bo‘lsa, u holda ular bir xil quvvatga ega deyiladi. Shunday qilib, quvvat 
ixtiyoriy  ikki  ekvivalent  to‘plamlar  uchun  umumiylik  xususiyatidir.  Chekli 
to‘plamlar  uchun  quvvat  tushunchasi  odatdagi  to‘plam  elementlari  soni 
tushunchasi  bilan  ustma-ust  tushadi.  Natural  sonlar  to‘plami  va  unga  ekvivalent 
to‘plam  quvvati  uchun 
0

  («alef  nol»  deb  o‘qiladi)  belgi  ishlatiladi. 
[ ]
0;1  
kesmadagi  barcha  haqiqiy  sonlar  to‘plamiga  ekvivalent  to‘plamlar  haqida,  ular 
«kontinuum  quvvat»  ga  ega  deb  gapiradilar.  Bu  quvvat  uchun    yoki 

  simvol 
ishlatiladi. 
0

  va    orasida  quvvat  mavjudmi  degan  savol  juda  chuqur  muammo 
hisoblanadi, ammo analizda uchraydigan hamma cheksiz to‘plamlar yoki 
0

, yoki 
 quvvatga ega. 
 
Mustaqil ishlash uchun savol va topshiriqlar  
1. 
Sonlar o‘qidagi oxirlari ratsional bo‘lgan barcha intervallar to‘plamining 
sanoqli ekanligini isbotlang. 

2. 
Tekislikdagi  ratsional  koordinatali  nuqtalar  to‘plamining  sanoqli  ekanligini 
isbotlang. 
3. 
Ixtiyoriy cheksiz   va sanoqli   to‘plamlar uchun 
A
M
M
U
:
 munosabatni 
isbotlang.  
4. 
Ikkita  har  xil  cheksiz  o‘nli  kasrli  yoyilmalarga  ega  bo‘lgan  sonlar 
to‘plamining sanoqli ekanligini isbotlang.  
5. 
Barcha irratsional sonlar to‘plamining sanoqsiz ekanligini isbotlang.  
6. 
Barcha  irratsional  sonlar  to‘plamining  kontinuum  quvvatga  ega  ekanligini 
isbotlang.  
7. 
Koordinata  boshidan  o‘tuvchi  barcha  to‘g‘ri  chiziqlar  to‘plami  [0;1]  
to‘plamga ekvivalentmi?  
8. 
]
;
b
a
 va 
)
;
b
a
 to‘plamlarning ekvivalentligini ko‘rsating. 
 
2-mavzu: To’plamlar halqasi, yarim halqasi, algebrasi
 
 
5.1.  To‘plamlar  halqasi.  Elementlari  to‘plamlardan  iborat  to‘plam 
to‘plamlar  sistemasi  deb  ataladi.  Biz  asosan  oldindan  berilgan    to‘plamning 
qism  to‘plamlaridan  iborat  sistemalarni  qaraymiz.  To‘plamlar  sistemalarini 
belgilash uchun biz gotik alifbosining bosh harflaridan foydalanamiz. Bizni asosan 
to‘plamlar ustidagi ba’zi amallarga nisbatan yopiq bo‘lgan sistemalar qiziqtiradi. 
5.1-ta’rif.  Agar 

  to‘plamlar  sistemasi  simmetrik  ayirma  va  kesishma 
amallariga nisbatan yopiq, ya’ni ixtiyoriy 


B
A,
 to‘plamlar uchun 



B
A
 va 


B
I
 bo‘lsa, u holda 

 to‘plamlar sistemasiga halqa deyiladi. 
To‘plamlar halqasi quyidagi xossalarga ega. 
5.1-xossa. Agar 

 to‘plamlar sistemasi halqa bo‘lsa, u holda 

 birlashma 
va kesishma amallariga nisbatan ham yopiq bo‘ladi. 
Isbot. 
Ixtiyoriy 
B
A,  
lar 
uchun 
(
) (
)
B
A
B
A
B
A
I
U


=
 
va 
(
)
B
A
A
B
A
I

=
\
 tengliklar o‘rinli.  Bu tengliklardan  hamda 

 sistema  halqa 
ekanligidan 


B
U
  va 


B
\
  munosabatlar  kelib  chiqadi.  Demak,  halqa 
birlashma, ayirma amallariga nisbatan ham yopiq sistema bo‘lar ekan. 

 
5.2-xossa.  Agar 

  to‘plamlar  sistemasi  halqa  bo‘lsa,  u  holda 

  chekli 
sondagi birlashma va kesishma amallariga nisbatan ham yopiq bo‘ladi. 
Isbot. Agar 

 to‘plamlar sistemasi halqa bo‘lsa, u holda, 5.1-xossaga ko‘ra 

 sistema o‘zining 
1
 va 
2
 to‘plamlari bilan birgalikda ularning birlashmasi va 
kesishmasini ham saqlaydi. Chekli induktiv qadamdan keyin 

 sistema  
 


k
k
k
m
k
k
n
k
B
A
B
D
A
C
,
,
=
,
=
=1
=1
I
U
 
ko‘rinishdagi  ixtiyoriy  chekli  yig‘indi  va  kesishmani  ham  o‘zida  saqlashi  kelib 
chiqadi. 

 
Ushbu 
Ш
=
A
A
  tenglik  ko‘rsatadiki,  har  qanday  halqa  o‘zida  bo‘sh 
to‘plamni  saqlaydi.  Faqat  bo‘sh  to‘plamdan  iborat  sistema  mumkin  bo‘lgan 
halqalar ichida eng kichigi bo‘ladi. 

Agar 

  to‘plamlar  sistemasida  shunday 


E
  to‘plam  mavjud  bo‘lib, 
ixtiyoriy 


A
  uchun 
A
E
A
=
I
  bo‘lsa,    to‘plam 

  sistemaning  «birlik 
elementi»  yoki  «biri»  deyiladi.  Sistemaning  «biri»  deganda  shu  sistemadagi 
maksimal  to‘plam  tushuniladi.  Hamma  sistemalar  ham  maksimal  to‘plamga  ega 
bo‘lavermaydi.  Masalan,  natural  sonlar  to‘plamining  barcha  chekli  qism 
to‘plamlaridan iborat sistemada maksimal to‘plam mavjud emas. 
5.2-ta’rif. Birlik elementga ega bo‘lgan to‘plamlar halqasi algebra deyiladi. 
Misollar. 5.1. Ixtiyoriy   to‘plam uchun uning barcha qism to‘plamlaridan 
tuzilgan 
( )

Μ
A
 sistema, biri 
A
=
 bo‘lgan algebra bo‘ladi. 
5.2.  Ixtiyoriy    to‘plam  uchun  uning  barcha  chekli  qism  to‘plamlaridan 
tuzilgan  sistema  halqa  bo‘ladi.  Bu  halqa  algebra  bo‘lishi  uchun    chekli  to‘plam 
bo‘lishi zarur va yetarli. 
5.3.  Ixtiyoriy  bo‘shmas    to‘plam  uchun    va 

  to‘plamlardan  tuzilgan 
}
,
{

A
 sistema, biri 
A
=
 bo‘lgan algebra bo‘ladi. 
5.4.  Sonlar  o‘qidagi  barcha  chegaralangan  to‘plamlar  sistemasi  halqa 
bo‘ladi, ammo algebra bo‘lmaydi. 
5.1-teorema.  Ixtiyoriy 
}
{
α

  halqalar  sistemasi  uchun  ularning  kesishmasi 
α
α


I
=
 yana halqa bo‘ladi. 
Isbot.  Agar 
α
α



I
=
,B
A
  bo‘lsa,  u  holda  ixtiyoriy 
α   da 
α


B
A,
 
bo‘ladi. 
α

 halqa bo‘lganligi  uchun 
α



B
A

.
α


B
I
 U holda 



B
A
 
va 



.
B
I
  
5.2-teorema. Ixtiyoriy bo‘shmas 

 to‘plamlar sistemasi uchun 

 ni o‘zida 
saqlovchi  va 

  ni  saqlovchi  barcha 

  halqalarda  saqlanuvchi  yagona 
( )


 
minimal  halqa mavjud. 
Isbot.  Dastlab 
A
X
A
U


=
  to‘plamni  tuzamiz.  Ma’lumki,    to‘plamning 
barcha qism to‘plamlaridan tuzilgan 
( )
X
Μ
 sistema algebra bo‘ladi, ya’ni  xususiy 
holda halqa bo‘ladi va 

 ni o‘zida saqlaydi. Demak, 

 ni saqlovchi kamida bitta 
halqa  mavjud ekan. Endi 

 ni o‘zida saqlovchi hamma 

 halqalar sistemasini 
Σ
 
simvol bilan belgilaymiz. Isbotlangan 5.1-teoremaga ko‘ra 


Σ


I
=
 sistema halqa 
bo‘ladi  va 

  ni  o‘zida  saqlaydi.  Ravshanki,  izlanayotgan  sistema 

  ga  teng. 
Haqiqatan  ham, 

  ni  o‘zida  saqlovchi  ixtiyoriy 
*

  halqani  qarasak,  kesishma 
)
(
*
X
Μ

I
 ham 
Σ
 sistemadagi halqa bo‘ladi, demak 
.
*



 Shunday ekan, 

 
haqiqatan  ham,  minimallik  talabini  qanoatlantiradi.  Bu  halqa 

  sistema  ustidagi 
minimal  halqa  deb  ataladi  yoki 

  dan  hosil  qilingan  minimal  halqa  deyiladi  va 
)
(


 simvol bilan belgilanadi. 
5.2. To‘plamlar yarim halqasi. Ko‘pgina masalalarda, masalan, o‘lchovlar 
nazariyasida halqa tushunchasi bilan birgalikda unga nisbatan umumiyroq bo‘lgan 
to‘plamlar yarim halqasi tushunchasi ham muhim ahamiyatga ega. 
5.3-ta’rif. Agar 

 to‘plamlar sistemasi quyidagi shartlarni qanoatlantirsa, 
unga yarim halqa deyiladi: 

a) 

 bo‘sh to‘plamni saqlaydi; 
b) 

  to‘plamlar  kesishmasi  amaliga  nisbatan  yopiq,  ya’ni 


B
A,
 
munosabatdan 


B
I
 munosabat kelib chiqadi; 
c) 




1
A
A
  va 
A
A

1
  ekanligidan 

  sistemaning  o‘zaro 
kesishmaydigan 
n
A
A
,
,
2
K
 cheklita elementlari mavjud bo‘lib, 
k
n
k
A
A
A
U
2
=
1
=
\
 tasvir 
o‘rinli bo‘ladi.  
Agar 
  to‘plam  o‘zaro  kesishmaydigan 
n
A
A
A
,
,
,
2
1
K
  to‘plamlar 
birlashmasidan  iborat  bo‘lsa,  bu  birlashma    to‘plamning  «chekli»  yoyilmasi 
deyiladi. 
Ixtiyoriy 

  to‘plamlar  halqasi  yarim  halqa  bo‘ladi,  chunki    va 
)
(
1
1
A
A
A

  to‘plamlar 

  ga  tegishli  bo‘lsa,  u  holda 


1
2
\
=
A
A
A
  bo‘lib, 
2
1
=
A
A
A
U
  chekli  yoyilma  o‘rinli  bo‘ladi.  Demak,  har  qanday  halqa  yarim  halqa 
bo‘lar  ekan.  Quyida  biz  shunday  yarim  halqaga  misol  keltiramizki,  u  halqa  bo‘la 
olmaydi. 
5.5. Sonlar o‘qidagi barcha 
)
;
b
a
 yarim intervallar sistemasi 

 yarim halqa 
bo‘lishini ko‘rsating. 
Yechish. 

  bo‘sh 
Ш
=
)
;
a
a
  to‘plamni  saqlaydi. 

  to‘plamlar  kesishmasi 
amaliga  nisbatan  yopiq,  ya’ni 


)
;
[
),
;
[
d
c
b
a
  munosabatdan 


)
;
[
)
;
[
d
c
b
a
I
 
munosabat  kelib  chiqadi. 




)
;
[
,
)
;
[
1
1
b
a
b
a
  va 
)
;
[
)
;
[
1
1
b
a
b
a

  ekanligidan 
)
;
[
)
;
[
=
)
;
[
\
)
;
[
1
1
1
1
b
b
a
a
b
a
b
a
U
  tasvir  o‘rinli  hamda 
)
;
[
1
a
a
  va 
)
;
[
1
b
b
  lar 

  ga 
qarashli. Demak, 

 yarim halqa bo‘ladi. 
5.6. 5.5-misolda keltirilgan sistemaning halqa bo‘lmasligini ko‘rsating. 
Yechish.  Buning  uchun 

  sistemaning  to‘plamlar  simmetrik  ayirmasi 
amaliga  nisbatan  yopiq  emasligini  ko‘rsatish  yetarli. 

  sistemadan  olingan 
[0;5)
=
A
  va 
[1;3)
=
B
  to‘plamlarning  simmetrik  ayirmasini  qaraymiz.  Bu  holda 
[3;5)
[0;1)
=
U
B
A

  bo‘lib  u 

  sistemaga  qarashli  emas.  Demak, 

  sistema 
halqa bo‘lmaydi. 
Endi yarim halqalarning ayrim xossalari bilan tanishib chiqamiz. 
5.1-lemma. 

  yarim  halqadan  A   to‘plam  va  o‘zaro  kesishmaydigan 
n
A
A
A
,
,
,
2
1
K
  to‘plamlar  olingan  bo‘lib,  ularning  har  biri  A   to‘plamda  saqlansin. 
U  holda 
n
A
A
A
,
,
,
2
1
K
  to‘plamlarni 
s
n
A
A
,
,
1
K
+
  to‘plamlar  bilan  A   to‘plamning 
chekli yoyilmasiga qadar to‘ldirish mumkin, ya’ni 
.
=
1
=
k
s
k
A
A
U
 
Isbot.  Lemmani  matematik  induksiya  metodi  bilan  isbotlaymiz. 
1
=
n
 
bo‘lganda tasdiqning to‘g‘ri ekanligi yarim halqa ta’rifidan bevosita kelib chiqadi. 
Faraz  qilaylik,  bu  tasdiq 
m
=
  uchun  ham  to‘g‘ri  bo‘lsin.  Endi 
1
=
+
m
n
  ta 
1
2
1
,
,
,
+
m
A
A
A
K
  to‘plamni  qaraymiz,  ular  lemma  shartlarini  qanoatlantirsin. 
Farazimizga ko‘ra, 
m
=
 da  
 
(5.1)
=
1
2
1
p
m
B
B
A
A
A
A
U
L
U
U
U
L
U
U
 

tasvir  o‘rinli.  Bu  yerda 
p
B
B
,
,
1
K
  to‘plamlar 

  yarim  halqaga  qarashli.  (5.1) 
tenglikdan 
p
m
B
B
B
A
U
L
U
U
2
1
1

+
 
ekanligi 
kelib 
chiqadi. 
Agar 
p
q
B
A
B
q
m
q
,
1,2,
=
,
=
1
1
K
I
+
  desak,  u  holda 
1
21
11
1
=
p
m
B
B
B
A
U
L
U
U
+
 
tenglik  o‘rinli.  Aniqlanishiga  ko‘ra 
q
q
B
B

1
  bo‘ladi.  Yarim  halqa  ta’rifiga  ko‘ra 
1
\
q
q
B
B
  to‘plamni  o‘zaro  kesishmaydigan 


q
qr
q
B
B
,
,
2
K
  to‘plamlarning  chekli 
yoyilmasiga  yoyish  mumkin,  ya’ni 
.
=
2
1
q
qr
q
q
q
B
B
B
B
U
L
U
U
  Ravshanki,  (5.1) 
tenglikka ko‘ra quyidagi  
 








+
qj
q
r
j
p
q
m
m
B
A
A
A
A
A
U
U
U
U
U
L
U
U
2
=
1
=
1
2
1
=
 
chekli  yoyilma  o‘rinli  bo‘ladi.  Shunday  qilib, 
1
=
+
m
n
  bo‘lganda  lemma  tasdig‘i 
to‘g‘ri ekanligi isbotlandi. Shunday ekan, ixtiyoriy   da lemma tasdig‘i o‘rinli. 

  
5.2-lemma. 

  yarim  halqadan  olingan  har  qanday  cheklita 
n
A
A
A
,
,
,
2
1
K
 
to‘plamlar  sistemasi  uchun 

  da  shunday  o‘zaro  kesishmaydigan  cheklita 
t
B
B
,
,
1
K
  to‘plamlar  sistemasi  topiladiki,  har  bir 
k
A   to‘plam 
t
B
B
,
,
1
K
 
to‘plamlardan ba’zilari yordamida 
s
k
M
s
k
B
A
U

=
 yig‘indi ko‘rinishida tasvirlanadi. 
Isbot.  Bu  lemmani  ham  matematik  induksiya  metodi  bilan  isbotlaymiz. 
Agar 
1
=
n
  bo‘lsa,  lemma  isboti  ko‘rinib  turibdi,  chunki  bu  holda 
.
=
1,
=
1
1
A
B
t
 
Faraz  qilaylik,  lemma  tasdig‘i 
m
=
  bo‘lganda  o‘rinli  bo‘lsin.  Endi  lemma 
tasdig‘ining 
1
=
+
m
n
  uchun  to‘g‘riligini  ko’rsatamiz. 

  dan  ixtiyoriy  ravishda 
1
2
1
,
,
,
,
+
m
m
A
A
A
A
K
  to‘plamlarni  olamiz.  Farazimizga  ko‘ra,  shunday  cheklita 
o‘zaro  kesishmaydigan 
t
B
B
,
,
1
K
  to‘plamlar  mavjudki, 
m
A
A
A
,
,
,
2
1
K
  to‘plamlar 
uchun  
 
}
,
{1,2,
,
=
m
k
B
A
s
k
M
s
k
K
U


 
chekli yoyilmalar o‘rinli va 
}.
,
{1,2,
t
M
k
K

 Endi  
 
}
,
{1,2,
,
=
1
1
t
s
B
A
B
s
m
s
K
I

+
 
belgilashlarni kiritamiz. 5.1-lemmaga ko‘ra quyidagi chekli yoyilma o‘rinli  
(5.2)
.
,
=
=1
1
21
11
1




+
p
p
q
p
t
m
B
B
B
B
B
A
U
U
U
L
U
U
 
Yarim halqa ta’rifiga ko‘ra esa  
 
,
,
=
2
1


sj
s
sf
s
s
s
B
B
B
B
B
U
L
U
U
 
chekli yoyilmalar o‘rinli. U holda 
,
,
1,2,
=
m
k
K
 bo‘lganda  
 
sj
s
f
j
k
M
s
k
B
A
U
U
1
=
=

 
chekli yoyilmalar o‘rinli va  
 
q
p
f
j
t
s
B
B
s
p
sj







1
,
1
,
1
,
,
 

to‘plamlar  o‘zaro  kesishmaydi.  Shunday  qilib, 
p
sj
B
B

,
  to‘plamlar  sistemasi 
1
2
1
,
,
,
,
+
m
m
A
A
A
A
K
 to‘plamlarga nisbatan lemma shartlarini qanoatlantiradi. 

 
5.3.  Yarim  halqadan  hosil  qilingan  halqa.  Birinchi  bandda  ko‘rdikki, 
ixtiyoriy 

  sistema  uchun  uni  o‘zida  saqlovchi  yagona  minimal  halqa  mavjud. 
Ammo  ixtiyoriy 

  sistema  uchun 
)
(


  ni 

  bo‘yicha  hosil  qilish  ancha 
murakkabdir.  Agar 

  sistema  yarim  halqa  bo‘lsa, 
)
(


  ni  hosil  qilish  to‘liq 
sharhlanishi mumkin. Bu savolga quyidagi teorema javob beradi. 
5.3-teorema. Agar 

 yarim halqa bo‘lsa, u holda 
)
(


 minimal halqa 
k
A  
to‘plamlar  (


k
A
)  bo‘yicha 
k
n
k
A
A
U
1
=
=
  chekli  yoyilmaga  ega  bo‘lgan  A  
to‘plamlarning 

 sistemasi bilan ustma-ust tushadi. 
Isbot.  Dastlab 

  sistemaning  halqa  ekanligini  ko‘rsatamiz.  Agar    va   
to‘plamlar 

  ga  tegishli  bo‘lgan  ixtiyoriy  elementlar  bo‘lsa,  u  holda  quyidagi 
chekli yoyilmalar o‘rinli  
 
.
,
,
=
,
=
1
=
1
=




j
i
j
m
j
i
n
i
B
A
B
B
A
A
U
U
 

  yarim  halqa  bo‘lgani  uchun 


j
i
ij
B
A
C
I
=
  5.1-lemmaga  ko‘ra  quyidagi 
chekli yoyilmalar ham o‘rinli  
 
(5.3)
,
=
;
=
=1
=1
=1
=1
jl
j
s
l
ij
n
i
j
ik
i
r
k
ij
m
j
i
E
C
B
D
C
A
U
U
U
U
U
U
 
bu  yerda 
.
,


jl
ik
E
D
  Hosil  qilingan  (5.3)  tengliklardan 
B
I
  va 
B
A

 
to‘plamlarning chekli yoyilmalarga egaligi  
 
jl
j
s
l
m
j
ik
i
r
k
n
i
ij
m
j
n
i
E
D
B
A
C
B
A
U
U
U
U
U
U
U
I
=1
=1
=1
=1
=1
=1
=
,
=

 
va demak, 
B
I
 va 
B
A

 larning 

 ga tegishli ekanligi kelib chiqadi. Demak, 

 
sistema  halqa  ekan  va  u    ni  o‘zida  saqlaydi.  Agar 
)
(


  sistema 

  ni  o‘zida 
saqlaydigan halqa bo‘lsa, u holda ixtiyoriy 


A
 to‘plam 


i
k
n
k
A
A
A
,
=
1
=
U
 chekli 
yoyilmaga  ega  va 
)
(


  chekli  yig‘indiga  nisbatan  yopiq  bo‘lgani  uchun 
)
(



A
 bo‘ladi, ya’ni 
)
(




. Demak, 




).
(
=
  
5.4. 
σ  - algebralar. Har xil masalalarda, xususan o‘lchovlar nazariyasida, 
sanoqlita  to‘plamlar  kesishmasi  va  yig‘indisini  qarashga  to‘g‘ri  keladi.  Shuning 
uchun,  to‘plamlar  halqasi  tushunchasidan  tashqari,  quyidagi  tushunchalarni  ham 
qarash maqsadga muvofiqdir. 
5.4-ta’rif.  Agar 

  to‘plamlar  halqasi  undan  olingan  ixtiyoriy 
K
K
,
,
,
,
2
1
n
A
A
A
  to‘plamlar  ketma-ketligi  bilan  birgalikda  ularning  yig‘indisi 
n
n
A
A
U

1
=
=
 ni ham o‘zida saqlasa, u holda 

 sistemaga «
σ
 halqa» deyiladi. 

5.5-ta’rif.  Agar 

  to‘plamlar  halqasi  undan  olingan  ixtiyoriy 
K
K
,
,
,
,
2
1
n
A
A
A
  to‘plamlar  ketma-ketligi  bilan  birgalikda  ularning  kesishmasi 
n
n
A
B
I

1
=
=
 ni ham o‘zida saqlasa, u holda 

 sistemaga «
δ  halqa» deyiladi. 
5.6-ta’rif.  Agar 
σ   halqaning  birlik  elementi  mavjud  bo‘lsa,  uni  «
σ
 
algebra» deb ataymiz. Birlik elementli 
δ  halqa «δ  algebra» deyiladi.  
Shuni ta’kidlash lozimki,  
 
)
(
=
),
(
=
n
n
n
n
n
n
n
n
A
\
E
\
E
A
A
\
E
\
E
A
U
I
I
U
 
ikkilik  munosobatlaridan 
σ
  algebra  va 
δ   algebra  tushunchalarining  ustma-ust 
tushishi kelib chiqadi. 
  cheksiz  to‘plamning  barcha  qism  to‘plamlari  sistemasi 
σ
),
A
Μ
 
algebra  bo‘ladi.  Agar  biror 

  sistema  berilgan  bo‘lsa,  doim  uni  saqlovchi 
σ   - 
algebra  mavjud.  Haqiqatan  ham,  agar 
A
X
D
A
U

=
  desak,    ning  barcha  qism 
to‘plamlaridan tuzilgan 
)
X
Μ
 sistema 

 ni o‘zida saqlovchi 
σ  - algebra bo‘ladi. 
Agar 



  ni  o‘zida  saqlovchi  ixtiyoriy 
σ  – algebra va  X
~
  uning  biri  bo‘lsa,  u 
holda ixtiyoriy 


A
 to‘plam 
X
A
~

 munosabatga bo‘ysunadi, va shunday ekan, 
.
~
=
X
A
X
D
A


U
  Agar 

  ni  saqlovchi 
σ


  –  algebraning  biri  X
~
  uchun 
X
A
X
D
A
~
=
=
U

  munosabat  bajarilsa,  bu 
σ   –  algebra  (

  ga  nisbatan) 
keltirilmaydigan 
σ  - algebra deb ataladi. 
5.4-teorema.    Ixtiyoriy  bo‘shmas 

  to‘plamlar  sistemasi  uchun  (bu 
sistemaga  nisbatan)  keltirilmaydigan  shunday 
σ
),
(


  –  algebra  mavjudki,  bu 
σ   -  algebra 

  –  ni  saqlaydi  va 

  ni  saqlovchi  barcha 
σ   –  algebralarda 
saqlanadi. 
Bu  teorema  isboti  ham birinchi bandda keltirilgan 5.2-teoremaning  isbotiga 
o‘xshash  olib  boriladi.  5.4-teoremada  keltirilgan 
σ   -  algebra 

  sistema  ustiga 
qurilgan minimal 
σ  – algebra deb ataladi. 
Misol sifatida sonlar o‘qidagi barcha 
]
;
b
a
 kesmalar, 
]
;
b
a
 va 
)
;
b
a
  yarim 
intervallar  va 
)
;
b
a
  intervallardan  tashkil  bo‘lgan 

  yarim  halqani  qarasak,  u 
holda 

  ustida  qurilgan  minimal 
σ
),
(


  -  algebra  elementlari  Borel 
to‘plamlari yoki «
Β
» to‘plamlar deb ataladi. 
 
Mustaqil ishlash uchun savol va topshiriqlar  
1. 
Tekislikdagi barcha kvadratlar to‘plami yarim halqa bo‘ladimi?  
2. 
To‘plamlar halqasi yarim halqa bo‘ladimi?  
3. 
σ  va 
δ
 halqalarga misollar keltiring. 
4. 
Halqaning birlik elementi (biri) ga ta’rif bering.  
5. 
Sonlar o‘qidagi barcha ochiq va yopiq to‘plamlar sistemasi yarim halqa 
(halqa) tashkil qiladimi?  
6. 
Sonlar o‘qidagi barcha chegaralangan to‘plamlar sistemasi halqa (yarim 

halqa) tashkil qiladimi?  
7. 
Sonlar o‘qidagi barcha chekli to‘plamlar sistemasi halqa (yarim halqa) tashkil 
qiladimi?  
8. 
Sonlar o‘qidan olingan barcha 
]
;
b
a
 kesmalar va 
]
;
(
),
;
[
b
a
b
a
 yarim intervallar 
va 
)
;
b
a
 intervallar sistemasi yarim halqa bo‘lishini isbotlang. Bu 
sistemaning halqa bo‘la olmasligini ko‘rsating.  
9. 
Tekislikdagi barcha yarim ochiq 
}
<
,
<
:
)
,
{(
d
y
c
b
x
a
y
x


 to‘g‘ri 
to‘rtburchaklar sistemasi yarim halqa bo‘lishini isbotlang. Bu sistemaning 
simmetrik ayirma amaliga nisbatan yopiq emasligini ko‘rsating.  
 
 
 
 
 
 
 

3-mavzu: Tekislikdagi to‘plamning o‘lchovi 
  
Biz bu paragrafda tekislikda Lebeg ma’nosida o‘lchovli to‘plam ta’rifini beramiz 
va o‘lchovli to‘plamlarning asosiy xossalarini isbotlaymiz. 
6.1.  Elementar  to‘plam  o‘lchovi.  Aytaylik 
c
b
,
,
  va 
d
  lar  ixtiyoriy  sonlar 
bo‘lsin. Tekislikda  
 
b
x
a
b
x
a
b
x
a
b
x
a
<
<
,
<
,
<
,




 
va  
 
d
y
c
d
y
c
d
y
c
d
y
c
<
<
,
<
,
<
,




 
tengsizliklarning istalgan bir jufti bilan aniqlangan to‘plamlar sistemasi berilgan bo‘lsin. 
Bu to‘plamlarni to‘g‘ri to‘rtburchaklar deb ataymiz. 
Bizga 
,
,
d
y
c
b
x
a




  tengsizliklar  bilan  aniqlangan  to‘g‘ri  to‘rtburchak 
berilgan  bo‘lsin.  Agar 
d
c
b
a
<
,
<
  bo‘lsa,  u  chegaralari  o‘ziga  qarashli  bo‘lgan 
to‘g‘ri  to‘rtburchakni,  agar 
b
=
  va 
d
<
  yoki 
b
<
  va 
d
=
  bo‘lsa  kesmani,  agar 
d
c
b
a
=
,
=
 bo‘lsa nuqtani va agar 
b
>
 yoki 
d
>
 bo‘lsa, bo‘sh to‘plamni aniqlaydi. 
Ochiq 
d
y
c
b
x
a
<
<
,
<
<
  to‘g‘ri  to‘rtburchak 
c
b
,
,
  va 
d
  larga  bog‘liq  ravishda 
chegarasi  o‘ziga  qarashli  bo‘lmagan  to‘g‘ri  to‘rtburchak  yoki  bo‘sh  to‘plam  bo‘ladi. 
Yarim  ochiq  to‘g‘ri  to‘rtburchaklarning  har  biri  bir,  ikki  yoki  uch  tomonsiz 
to‘rtburchaklarni, ochiq, yarim ochiq oraliqlarni aniqlaydi. 
Σ
 deb tekislikdagi barcha to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemasini belgilaymiz. 
6.1-lemma. Tekislikdagi barcha to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemasi 
Σ
 yarim halqa 
tashkil qiladi. 
Isbot. 
c
b
a
,
,
  va 
d
  sonlari  bilan  aniqlanuvchi  ochiq  to‘g‘ri  to‘rtburchak 
b
=
 
bo‘lganda  bo‘sh  to‘plamni  aniqlaydi,  demak 
.
Ш
Σ

  Ikki  to‘g‘ri  to‘rtburchakning 
kesishmasi  to‘g‘ri  to‘rtburchakdir  (6.1-chizmaga  qarang),  ya’ni 
Σ

2
1
P
P
  dan 
Σ

2
1
P
I
  ekanligi  kelib  chiqadi.  Faraz  qilaylik 
abcd
P
=
  to‘g‘ri  to‘rtburchak 
1
1
1
1
=
1
d
c
b
a
P
P
 to‘g‘ri to‘rtburchakni o‘zida saqlasin. U holda  
 
d
d
c
c
b
b
a
a






1
1
1
1
,
 
munosabatlar o‘rinli. 
1
P
P
 ayirmani quyidagicha tasvirlash mumkin.  
 
,
=
5
4
3
2
1
P
P
P
P
P
\
P
U
U
U
 
bu yerda (6.2-chizmaga qarang)  
 
.
=
,
=
,
=
,
=
1
1
1
5
1
1
4
1
1
3
1
2
cc
b
a
bcd
b
d
bd
a
cd
aa
P
P
P
P
P
P
P
P
 
Demak, tekislikdagi barcha to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemasi   yarim halqa tashkil qilar 
ekan. 

  
 
 
 
 
 
 
 
 


a  a

b
1
  b 

c


d
1
 

P
5
 
P
1
 
P
2
 
P
3
 
P
4
 
6.2 – chizma.  



6.1 – chizma  
P
1
 
P
2 

 
6.1-ta’rif. 
Σ
 yarim halqadan olingan va 
d
c
b
a
,
,
,
 sonlari bilan aniqlangan (yopiq, 
ochiq  yoki  yarim  ochiq) 
abcd
P
=
  to‘g‘ri  to‘rtburchak  uchun 
)
)(
(
=
)
(
c
d
a
b
P
m


 
sonni  mos  qo‘yamiz,  agar  P   bo‘sh  to‘plam  bo‘lsa 
0
=
)
(P
m
  deymiz  va 
R
B
m

:
 
to‘plam funksiyasini o‘lchov deymiz. 
Shunday  qilib, 
Σ
  dagi  har  bir    to‘g‘ri  to‘rtburchakka  uning  o‘lchovi  - 
)
)(
(
=
)
(
c
d
a
b
P
m


 son mos qo‘yildi. Bu moslik quyidagi shartlarni qanoatlantiradi: 
1) 
)
(P
m
 - manfiy bo‘lmagan haqiqiy son. 
2) 
R
m

Σ
:
 o‘lchov additiv, ya’ni agar  
 
k
i
P
P
P
P
k
i
k
n
k


,
=
,
=
=1
I
U
 
bo‘lsa, u holda quyidagi tenglik o‘rinli 
)
(
=
)
(
1
=
k
n
k
P
m
P
m

 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                                                              
 
 
 
 
Maqsadimiz  1)  va  2)  xossalarni  saqlagan  holda    o‘lchovni  barcha  to‘g‘ri 
to‘rtburchaklar sistemasi 
Σ
 dan kengroq bo‘lgan sinfga davom ettirishdan iborat. 
)
(
Σ

 bilan 
Σ
 yarim halqa ustiga qurilgan minimal halqani belgilaymiz. 
6.2-ta’rif. 
)
(
Σ

 halqa elementlari elementar to‘plamlar deyiladi. 
5.3-teoremaga  ko‘ra  ixtiyoriy 
)
(
Σ


A
  to‘plam  chekli  sondagi  o‘zaro 
kesishmaydigan to‘g‘ri to‘rtburchaklarning yig‘indisi shaklida ifodalanadi va aksincha. 
5.1-xossaga ko‘ra quyidagi tasdiq o‘rinli. 
6.1-lemma.  Ikki  elementar  to‘plamning  birlashmasi,  kesishmasi,  ayirmasi  va 
simmetrik ayirmasi yana elementar to‘plam bo‘ladi. 
Endi 
)
(
Σ

  halqadagi  to‘plamlarning,  ya’ni  elementar  to‘plamlarning  o‘lchovi 
tushunchasini kiritamiz. 
6.3-ta’rif. Har bir 
)
(
=
1
=
Σ


k
n
k
P
A
U
 elementar to‘plamga  
 
( )
k
n
k
P
m
A
m


1
=
=
)
(
 
sonni  mos  qo‘yuvchi 
R
m

Σ


)
(
:
  moslikni  aniqlaymiz. 
)
A
m

  miqdorni  A  



P
5
 
P
1
 
P
2
 
P
3
 
P
4
 
P
6
 
6.3-chizma. 



Q
1
 
Q
2
 
Q
3
 
Q
4
 
6.4-chizma. 

to‘plamning o‘lchovi deb ataymiz. 
 
Elementar to‘plamlar sistemasi 
)
(
Σ

 da aniqlangan 
m

 funksiyaning qiymati   
elementar  to‘plamni chekli sondagi to‘g‘ri to‘rtburchaklar  yig‘indisiga  yoyish  usulidan 
bog‘liq  emasligini  ko‘rsatamiz.  Aytaylik, 
{
}
m
k
P
k
,
1,2,
=
,
K
  va 
{
}
n
j
Q
j
,
1,2,
=
,
K
 
larning har biri o‘zaro kesishmaydigan to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemalari bo‘lib,  
 
j
n
j
k
m
k
Q
P
A
U
U
1
=
1
=
=
=
 
tenglik  o‘rinli  bo‘lsin  (6.3  va  6.4-chizma).  U  holda  ikkita 
k
  va 
j
Q
  to‘g‘ri 
to‘rtburchaklarning  kesishmasi 
j
k
Q
P
I
  to‘g‘ri  to‘rtburchak  ekanligidan    to‘plam 
o‘zaro kesishmaydigan 
j
k
Q
P
I
 to‘g‘ri to‘rtburchaklar yig‘indisi shaklida, ya’ni  
 
)
(
=
1
=
1
=
j
k
n
j
m
k
Q
P
A
I
U
U
 
ko‘rinishda tasvirlanadi va  
 
( )
(
)
,
=
=
)
(
1
=
1
=
1
=
j
k
n
j
m
k
k
m
k
Q
P
m
P
m
A
m
I




 
 
( )
(
)
j
k
m
k
n
j
j
n
j
Q
P
m
Q
m
A
m
I




1
=
1
=
1
=
=
=
)
(
 
tengliklar  o‘rinli.  Oxirgi  tengliklar  ko‘rsatadiki,    elementar  to‘plamning  o‘lchovi 
)
A
m

  uning  to‘g‘ri  to‘rtburchaklar  yig‘indisi  shaklida  tasvirlanish  usulidan  bog‘liq 
emas ekan, ya’ni elementar to‘plam o‘lchovi 
m

 ning aniqlanishi korrekt ekan. 
1.  Agar 
)
(
Σ


A
  to‘plam  to‘g‘ri  to‘rtburchak  bo‘lsa,  u  holda 
)
(
=
)
(
A
m
A
m

 
bo‘ladi. 
2. Agar 
)
(
Σ


A
 to‘plam chekli sondagi o‘zaro kesishmaydigan 
,
1
 
,
2
 
n
A
,
K
 
elementar to‘plamlarning yig‘indisi shaklida tasvirlansa, ya’ni 
k
n
k
A
A
U
1
=
=
 u holda  
 
( )
)
(6.
=
)
(
1
=
A
A
m
A
m
k
n
k



 
tenglik o‘rinli. Haqiqatan ham, 
)
(
Σ


k
A
 bo‘lganligi uchun 
,
=
1
=
kj
k
m
j
k
P
A
U
 bu yerda 
{ }
kj
P
 - 
o‘zaro kesishmaydigan to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemasi. U holda  
 
( )
( )
.
=
=
)
(
=
1
=
1
=
1
=
1
=
1
=
k
n
k
kj
k
m
j
n
k
kj
k
m
j
n
k
A
m
P
m
A
m
P
A





va
U
U
 
(6.A) tenglik 
m

 o‘lchovning  additivlik xossasini ifodalaydi. 
6.1-teorema.  Agar 
)
(
Σ


A
  va 
{ }

n
A
  elementar  to‘plamlarning  chekli  yoki 
sanoqli sistemasi bo‘lib, 
n
n
A
A
U

 bo‘lsa,  
 
( )
( )
(6.1)
n
n
A
m
A
m




 
tengsizlik o‘rinli bo‘ladi. 

Isbot. Ixtiyoriy 
0
>
ε
 va   elementar to‘plam uchun  
 
( )
2
)
(
ε




A
m
A
m
 
tengsizlikni qanoatlantiruvchi va   to‘plamda saqlanuvchi yopiq 
A
 elementar to‘plam 
mavjud (6.5- chizmaga qarang, 
ε
)
(
4
c
d
a
b
n

+

>
). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Har bir elementar 
n
 to‘plam uchun ochiq 
n
n
A
A

~
 elementar to‘plam mavjudki 
(6.6- chizmaga qarang) 
 
( )
( )
1
2
~
+
+



n
n
n
A
m
A
m
ε
 
tengsizlik bajariladi. 
A
 va 
n
A
~
 to‘plamlarning tanlanishiga ko‘ra  
 
n
n
A
A
~
U

 
munosabat o‘rinli bo‘ladi. 
Ochiq  to‘plamlar  sistemasi 
{ }
n
A
~
  dan  Geyne-Borel  lemmasiga  ko‘ra 
A
  ni 
qoplovchi  chekli  sondagi 
s
n
n
n
A
A
A
~
,
,
~
,
~
2
1
K
  to‘plamlarni  ajratish  mumkin. 
A
  to‘plam 
chekli sondagi to‘g‘ri to‘rtburchaklar bilan qoplangani uchun  
 
( )
( )
i
n
s
i
A
m
A
m
~
1
=




 
tengsizlik o‘rinli. Yuqoridagilardan  
 
( )
( )
+


+


+






n
n
i
n
s
i
A
m
A
m
A
m
A
m
~
2
~
2
)
(
)
(
1
=
1
=
ε
ε
 
 
( )
( )
ε
ε
ε
ε
+

+
+


+




+


n
n
n
n
n
n
A
m
A
m
=1
1
=1
=1
=
2
2
2
 
ni hosil qilamiz va 
0
>
ε
 ning ixtiyoriyligidan teoremaning isboti kelib chiqadi. 

 
6.1-teorema tasdig‘idagi 
m

 o‘lchovning xossasi, ya’ni   elementar to‘plamning 
o‘lchovi uni qoplovchi chekli yoki sanoqli sondagi elementar to‘plamlarning o‘lchovlari 
yig‘indisidan oshmasligi, 
m

 o‘lchovning  yarim additivlik xossasi deyiladi. 







 


1/n 
6.5 – chizma  








 

6.6 – chizma  

m

  o‘lchovning  yarim  additivlik  xossasidan  uning 
σ   -  additivlik  xossasi  kelib 
chiqadi, ya’ni quyidagi teorema o‘rinli. 
6.2-teorema.  A   elementar  to‘plam  sanoqli  sondagi  o‘zaro  kesishmaydigan 
K
K
,
,
,
,
2
1
n
A
A
A
 elementar to‘plamlarning yig‘indisidan iborat, ya’ni  
 
n
n
A
A
U

1
=
=
 
bo‘lsin. U holda  
 
( )
n
n
A
m
A
m




=1
=
)
(
 
bo‘ladi. 
Isbot. 
m

 o‘lchovning chekli additivlik xossasiga ko‘ra  
 
( )
.
=
)
(
=1
=1
n
N
n
n
N
n
A
m
A
m
A
m











U
 
Agar 


N
 da limitga o‘tsak,  
 
( )
n
n
A
m
A
m





=1
)
(
 
bo‘ladi. 6.1 - teoremaga ko‘ra  
 
( )
.
)
(
=1
n
n
A
m
A
m





 
Demak,  
 
( )





.
=
)
(
=1
n
n
A
m
A
m
 
6.2.  Tekislikdagi  to‘plamlarning  Lebeg  o‘lchovi.  Geometriya  va  klassik 
analizda  uchraydigan  to‘plamlar  faqatgina  elementar  to‘plamlardan  iborat  bo‘lmaydi. 
Shu  sababli  o‘lchov  tushunchasini,  uning  xossalarini  saqlagan  holda  elementar 
to‘plamlar  sistemasi 
)
(
Σ

  dan  kengroq  to‘plamlar  sistemasi  uchun  aniqlashga  harakat 
qilamiz. 
Lebeg  o‘lchovi  nazariyasini  bayon  qilish  jarayonida  bizga  nafaqat  chekli,  balki 
cheksiz  sondagi  to‘g‘ri  to‘rtburchaklar  birlashmalarini  ham  qarashga  to‘g‘ri  keladi. 
Bunda  birdaniga  «cheksiz  o‘lchov»  li  to‘plamlarga  duch  kelmaslik  uchun,  dastlab 
1}
0
1,
0
:
)
;
{(
=




y
x
y
x
E
  birlik  kvadratda  saqlanuvchi  to‘plamlar  bilan 
chegaralanamiz. 
6.4-ta’rif. Ixtiyoriy 
E
A

 to‘plam uchun  
 
( )
(6.2)
=
)
(
*
k
k
P
A
P
m
A
k
k


inf
U
µ
 
son  A   to‘plamning  tashqi  o‘lchovi  deb  ataladi.  Bu  yerda  aniq  quyi  chegara  A  
to‘plamni  qoplovchi  to‘g‘ri  to‘rtburchaklarning  barcha  chekli  yoki  sanoqli  sistemalari 
bo‘yicha olinadi. 
6.1-eslatma.  Agar 

  elementar  to‘plam  bo‘lsa,  u  holda 
).
(
=
)
(
*
A
m
A

µ
 
Haqiqatan  ham, 

  elementar  to‘plam 
n
P
P
P
,
,
,
2
1
K
  to‘g‘ri  to‘rtburchaklarning 
birlashmasi ko‘rinishida tasvirlansin, u holda  

 
( )
(6.3)
).
(
=
)
(
1
=
*
A
m
P
m
A
k
n
k



µ
 
}
{
k
 to‘g‘ri to‘rtburchaklar sistemasi   to‘plamni qoplaydi, shuning uchun (6.3) o‘rinli. 
Ikkinchi  tomondan, 
{ }
j
Q
  sistema    to‘plamni  qoplovchi  chekli  yoki  sanoqli 
sondagi  ixtiyoriy  to‘g‘ri  to‘rtburchaklar  sistemasi  bo‘lsa,  6.1-teoremaga  ko‘ra 
( )
j
j
Q
m
A
m



)
(
 kelib chiqadi. Shuning uchun  
 
(6.4)
).
(
=
)
(
)
(
*
A
Q
m
A
m
j
j
µ



inf
 
Demak,  (6.3)  va  (6.4)  lardan 
)
(
=
)
(
*
A
A
m
µ

  tenglikka  ega  bo‘lamiz.  Shunday  qilib,  
)
(
Σ

 da 
m

 va 
*
µ  o‘lchovlar ustma-ust tushar ekan. 

 
6.3-teorema. Agar chekli yoki sanoqli sondagi 
}
{
n
A  to‘plamlar sistemasi uchun  
 
n
n
A
A
U

 
bo‘lsa, u holda  
 
( )
n
n
A
A
*
*
)
(
µ
µ


 
tengsizlik o‘rinli. Xususiy holda, agar 
B
A

 bo‘lsa, 
)
(
)
(
*
*
B
A
µ
µ

 bo‘ladi. 
Isbot.  Ixtiyoriy 
0
>
ε
  va  har  bir 
n
  uchun  tashqi  o‘lchov  ta’rifiga  ko‘ra  to‘g‘ri 
to‘rtburchaklarning shunday chekli yoki sanoqli 
{ }
nk
P
 sistemasi topiladiki,  
 
( )
( )
.
2
*
n
n
nk
k
nk
k
n
A
P
m
P
A
ε
µ
+



va
U
 
U holda  
 
( )
( )
ε
µ
µ
+






n
n
nk
k
n
nk
k
n
A
P
m
A
P
A
*
*
)
(
va
U
U
 
tengsizlik o‘rinli. 
0
>
ε
 sonning ixtiyoriyligidan teoremaning isboti kelib chiqadi. 

 
Ma’lumki,  elementar  to‘plamlar  sistemasi 
)
(
Σ

  da 
m

  va 
*
µ   lar  ustma-ust 
tushadi. Demak, 6.1-teorema 6.3-teoremaning xususiy holini ifodalaydi. 
6.5-ta’rif.  Bizga 
E
A

  to‘plam  berilgan  bo‘lsin.  Agar  ixtiyoriy 
0
>
ε
  uchun 
shunday 
E
B

  elementar  to‘plam  mavjud  bo‘lib, 
ε
µ
<
)
(
*
B
A

  tengsizlik  bajarilsa,  u 
holda  A   Lebeg  ma’nosida  o‘lchovli  to‘plam  deyiladi.  Agar  A   Lebeg  ma’nosida 
o‘lchovli to‘plam bo‘lsa, uning o‘lchovi deb tashqi o‘lchovini qabul qilamiz. 
Faqat  o‘lchovli  to‘plamlar  sistemasida  aniqlangan 
*
µ  to‘plam funksiyasi Lebeg 
o‘lchovi deb ataladi va u 
µ  bilan belgilanadi. 
Shunday  qilib,  o‘lchovli  to‘plamlar  sistemasi 

  va  unda  Lebeg  o‘lchovi 
µ  
aniqlandi. Demak, ixtiyoriy 


A
 uchun 
).
(
=
)
(
*
A
A
µ
µ
 
Bizning  asosiy  maqsadimiz  o‘lchovli  to‘plamlar  sistemasi 

  ni  chekli  yoki 
sanoqli  sondagi  to‘plamlarning  birlashmasi  va  kesishmasiga  nisbatan  yopiqligini 
ko‘rsatish, ya’ni 

 ning 
σ  - algebra tashkil qilishini isbotlashdan iborat. 
6.2-eslatma.  Agar  (6.2)  tenglikda  aniq  quyi  chegara    to‘plamni  qoplovchi 
to‘g‘ri  to‘rtburchaklarning  barcha  chekli  sistemalari  bo‘yicha  olinsa,    to‘plamning 

Jordan ma’nosidagi tashqi o‘lchovi hosil bo‘ladi, u 
)
(
*
A
j
 bilan belgilanadi, ya’ni  
 
( )
(6.5)
.
=
)
(
=1
*
1
k
n
k
P
A
P
m
A
j
k
n
k

=

inf
U
 
Ushbu  
 
)
\
(
1
=
)
(
*
*
A
E
j
A
j

 
son    to‘plamning  Jordan  ma’nosidagi  ichki  o‘lchovi  deyiladi.  Agar 
)
(
=
)
(
*
*
A
j
A
j
 
bo‘lsa, u holda   Jordan ma’nosida o‘lchovli to‘plam deyiladi. 
Shuni  ta’kidlash  joizki,  agar    Jordan  ma’nosida  o‘lchovli  to‘plam  bo‘lsa,  u 
Lebeg ma’nosida ham o‘lchovli to‘plam bo‘ladi va bu o‘lchovlar o‘zaro teng bo‘ladi. 
Hozir  biz  Lebeg  ma’nosida  o‘lchovli,  ammo  Jordan  ma’nosida  o‘lchovli 
bo‘lmagan to‘plamga misol keltiramiz. 
6.1-misol. 
E
A

  birlik  kvadratdagi  barcha  ratsional  koordinatali  nuqtalar 
toplami bo‘lsin.   va 
A
\
 to‘plamlar   da zich bo‘lganligi uchun  
 
1
=
)
\
(
1,
=
)
(
*
*
A
E
j
A
j
 
tengliklar o‘rinli. Bu yerdan  
 
).
(
)
(
0
=
)
(
*
*
*
A
j
A
j
A
j

va
 
Demak,    to‘plam  Jordan  ma’nosida  o‘lchovli  emas.  Ma’lumki,    -  sanoqli  to‘plam 
(

Download 1.75 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   45




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling