
连续统假设的否定三.doc
4页连续统假设的否定(三)一、 摘要:本文用否定连续统假设某一个推论的方法来否定连续统假设二、 关键词:(一)连续统假设 (二)可测集 (三)可测函数 (四)零测集 (五)收敛 (六)一致收敛三、 连续统假设的推论(4)(一)存在一个实变函数的无穷序列{fn(x)}(n为任意自然数),它在每一个不可数集上收敛,但不一致收敛下面我们证明推论(4)不成立引理一、可测集E的任一子集都可测证:设集合E1为可测集E的任一子集,则集合E1及E-E1都是可测集,否则若其中之一,如E1不可测,则E=E1+(E- E1)也不可测,和E为可测集的假设矛盾,故E1及E-E1皆为可测集引理二、设函数列{fn(x)}(n为任意自然数)定义在可测集E上,则{fn(x)}皆为E上的可测函数证:根据假设{fn(x)}(n为任意自然数)定义在可测集E上,则{fn(x)}在E的子集E(fn(x)>t)(n为任意自然数,t为任意实数)上也有定义,根据引理一,E的子集E(fn(x)>t)也为可测集,根据可测函数的定义,所有的{fn(x)}皆为E上的可测函数引理三、若函数f(x)为可测集E上的可测函数,则f(x)在E上几乎处处有限。
证:若f (x)为可测集E上的可测函数,则f(x)在E上勒贝格可积[二],于是f(x)在E上几乎处处有限[三]''定理一、设E为任意一个不可数集,{fn(x)}(n为任意自然数)为定义在集合E上任意一个处处收敛的实函数列,其极限函数为f(x),则至少存在E的一个有界不可数于E1δ,使{f(x)}在E1δ上一致收敛于f(x)证:根据笔者所写的连续统假设的否定(一)一文中的引理一,E中存在凝聚点X,且X∈E,设E中所有凝聚点的集合为E1,根据该文的引理二,E1为不可数集,且为闭集,故E1为可测集[二],下面分两种情况讨论:'(一) 当E1无界时,取其有界的一段E1'(二) 当E1有界时,改E1为E1'''由于E1为E1的子集,根据引理一,E1可测,由于E1''''''''''''是有界集合,故m E1<+∞,又根据假设,{fn(x)}为定义在E上处处收敛的实函数列,其极限函数为f(x),故{fn(x)}在E的子集E1上也有定义,且在E1上也处处收敛于f(x),{fn(x)}既定义在E1上,根据引理二,{fn(x)}皆为E1上的可测函数,且其极限函数f(x)在E1上也可测[三],又根据引理三,{fn(x)}及f(x)在E1几乎处处有限,因此可得集E1及函数列{fn(x)}在E1上满足叶古洛夫定理的条件,根据叶古洛夫定理,存在的E1的可测子集E1δ,使{fn(x)}在E1δ上一致收敛于极限函数f(x),其中E1- E1δ为零测集。
'''''''''''''最后还要证明E1δ为不可数集,由于E1=E1δ+( E1- E1δ),前面已证出E1为不可数集,根据笔者所写的连续统假设的否定(一)一文中的引理三,E1的有界子集E1也为不可数集(可以证明E1全由凝聚点组成),如果E1δ不为不可数集,则E1δ为至多可数集(一),于是E1也为至多可数集,这就和前面所证出的结果矛盾,故E1δ为不可数集''''''这样,对于任意不可数集E中任一个收敛的实函数列{fn(x)},都至少存在E的一个有界不可数子集E1δ(因E1δ⊂E1 ⊂E),使{fn(x)}在E1δ上一致收敛于极限函数f(x),其中E1- E1δ为零测集于是连续统假设的推论(4)[一]被推翻四、 连续统假设的否定推论(4)是在连续统假设成立的假设下推岛出来的,现在证出推论(4)不成立,说明连续统假设也不成立(因原命题和逆否命题等价),通常所说的连续统假设指的是狭义连续统假设,它是广义连续统假设的特殊情况,狭义连续统不成立,广义连续统假设就更不能成立到现在为止,连续统假设这个命题已得到彻底解决注解(一):现在假设a(可数集的势)和(不可数集的势)之间没有中间势,即假设连续统假设成立,推论(4)势在连续统假设成立的假设下推到来的,现在根据同样的假设,又证出推论(4)不成立,这就出现矛盾,此矛盾说明连续统假设不成立。
参考文献(一):连续统假设 (张锦文 王雪生)合著出版地点:沈阳辽宁教育出版社出版时间:1989年4月参考文献(二):实变函数及泛函分析基础 程其襄等著出版地点:北京高等教育出版社出版时间:1983年12月参考文献(三):实变函数论 徐森林著出版地点:合肥中国科学技术大学出版社出版时间:2002年2月作者:陈守仁 河北大学数学系本科 六O界毕业生退休前担任天津市家电五厂职工夜校 数学教师。












