A nulo ⟹Ac tiene complemento nulo ⟹Ac∈A A∖Ac es nulo ⟹Ac es nulo ⟹Ac∈A
3.
Sea (An)n∈N⊆AAn es nulo ∀n∈N
Sea E>0, para cada An∃{Ijn}j∈N
An⊂j∈N⋃Ijn
con j∈N∑∣Ijn∣<2nE
Así n∈N⋃An⊂n∈N⋃j∈N⋃Ijn
Luego
n∈N∑j∈N∑∣Ijn∣<n∈N∑2nE=E⋅=1n∈N∑2n1<E
Ahora veamos el caso donde
An tiene complemento nulo ∀n∈N
Queremos ver que el complemento la unión numerables es nulo.
(n∈N⋃An)c=n∈N⋂Anc⊆A1c
Así, dado E>0∃{In}:A1c⊂⋃In con ∑∣In∣<E
Tomo el mismo {In}, de esta manera (n∈N⋃An)c es nulo.
Caso mixto, general:
Sea {An}An∈A con
⋃An=⋃Aj∪⋃Ai
Con Aj nulo y Aic nulo.
(A∪B)c=Ac∩Bc⊆Bc
⟹A∪B tiene complemento nulo.
Def. :
E⊆R medible ⟺∀E>0,∃G abierto, E⊆Gμ(G∖E)<E
Ejercicio 2
E⊆R con E medible y E=A∪B,μ(B)=0 ⟹A es medible
Como G∖E⊆G∖A
μ(G∖E)≤μ(G∖A)
Pero esto medio que no me sirve. Otra consideración
Vemos que G∖A⊆G∖E∪B
Entonces
μ(G∖A)≤μ(G∖E)+μ(B)<E
Pues G∖E⊂⋃In
Prop. : Ej. 11 guía 8
Son equivalentes:1. E es medible.2. ∃{Fn}n∈N, con Fn cerrados y Fn⊆E tal que E=n∈N⋃Fn∪H con ∣H∣=0 3. ∃{Gn}n∈N con Gn abiertos y E⊂Gn tal que E=n∈N⋂Gn∖Z con ∣Z∣=0
Dem:(1)⟹(2):
Como E medible.
∀E>0,E⊂G con μ(G∖E)<E . Esto medio que no me sirve.
Considero a Ec que es medible y entonces tiene un abierto que lo contiene. Y tomo su complemento que es cerrado y está contenido en E
En particular:
∀n>0,∃Gn abierto :Ec⊂Gn con μ(Gn∖Ec)<n1
Gnc es cerrado ∀n∈N
Gnc⊆E(Gnc)c⊇Ec
Considero
E=n∈N⋃Gnc∪H(E∖n∈N⋃Gnc)
Basta ver que ∣H∣=0
μ(⋅)=0⋂Gn∖Ec⊆Gn∖Ec
Notar que
E∖⋃Gnc=⋂Gn∖Ec⊂Gn∖Ec
Entonces
μ(⋂Gn∖Ec)<μ(Gn∖Ec)<n1
Usar siempre que las diferencias de conjuntos son intersección con el complemento. Gn∖Ec=Gn∩E
Desarrollo de Dario:
Como E medible, Ec medible.
Luego para cada n∈N existe un abierto Gn tal que Ec⊆Gn y μ(Gn)<μ(Ec)+n1
Definimos Fn=Gnc cerrados. Fn⊆E∀n∈N.
Sea
Z=E∖(n∈N⋃Fn)
Si probamos que μ(Z)=0⟹E=n∈N⋃Fn∪dZ y listo.
Tomando medida queda:
μ(E)=μ(n∈N⋃Fn)+μ(Z)⟹μ(Z)=μ(E)−μ(n∈N⋃Fn)<n1
Notar que tomando complemento
E∖n∈N⋃Fn=n∈N⋂Gn∖Ec
Esto medio que hay que revisarlo. Dario trajo la demo para 1→3 .
(1)⟹(3):
Como A medible, Ac medible.
Luego para cada n∈N existe un abierto Gn tal que Ac⊆Gn y μ(Gn)<μ(Ac)+n1
Consideramos H=n∈N⋂Gn∖A
Si probamos μ(H)=0 ganamos porque