Re: f(x)=x^k(kは自然数)でm_α(E)=0⇒m_α(f(E))=0 ならdim(E)=dimf(E)を示せ
工繊大の塚本です.
In article <97291b15-fa4d-4ff0-b497-bb31855e1d8a@z19g2000yqe.googlegroups.com>
kyokoyoshida123 <kyokoyoshida123@gmail.com> writes:
> えっ? kが奇数の時は- (-y)^{1/k} とy^{1/k}は同じことではないのでしょうか?
整数でない b については a^b は a ≧ 0 についてのみ
定義するのが正しい作法です.
> > (-∞, 0) 上で定義された (-∞, 0) に値をとる関数です.
>
> kが奇数の時はy=x^kの逆関数(0,∞)では定義されないのでしょうか?
それは (0, ∞) から (0, ∞) への写像の逆関数として
別に定義してあるでしょう.
> 「m_α(f(E))=0でkが奇数ならf^-1は全単射で
> (1)から0=m_α(f^-1f(E))=m_α(E)が言えますね。
> :
> よってm_α(f(E))=m_α(E) 」
>
> の議論は間違ってますでしょうか?
議論に実質的な内容がないので, 貴方の理解は測れません.
> In article <090419222600.M0106146@cs1.kit.ac.jp>
> Tsukamoto Chiaki <chiaki@kit.ac.jp> writes:
> > dim E = inf { α | m_α(E) = 0 },
> > dim f(E) = inf { α | m_α(f(E)) = 0 },
> > ですから, dim E < α なら m_α(E) = 0 で, (1) より
> > m_α(f(E)) = 0 となるので, dim f(E) ≦ α となり,
>
> ここまでは一応分かりますが
> dimE<αでは等号が入らないのにどうしてdimf(E)≦αでは等号が入るのでしょうか?
dim E < α でないと m_α(E) = 0 であることは導けません.
m_α(f(E)) = 0 から導けるのは dim f(E) ≦ α であること
だけです.
> > dim f(E) ≦ dim E です.
>
> どうしてdimf(E)≦αからdimf(E) ≦ dimEが出てくるのでしょうか?
dim E < α である任意の α について dim f(E) ≦ α
であるなら, dim f(E) ≦ dim E です.
# dim f(E) > dim E であれば,
# dim E < α < dim f(E) となる α が存在します.
> m_α(E)=0ならm_α(f(E))=0で(∵(1)),
> γ=1でLipschitz条件が成立しているので
> Lemma2.2の(ii)が使えて,dimf(E)≦dimEが言えるのではないでしょうか?
Lemma 2.2 というのは E が compact という条件下で
成立しているものでした. それが無くても大丈夫, とは
言いましたが, それは示さないといけません. で,
Lemma 2.2 の (ii) の証明には上で述べたような
論法が使われているのですが, それを理解されていますか.
> > 上の, m_α(f(E)) = 0 なら m_α(E) = 0 が分かれば,
> > dim f(E) < α なら m_α(f(E)) = 0 で,
> > m_α(E) = 0 となるので, dim E ≦ α となり,
> > dim E ≦ dim F(E) です.
>
> これも, m_α(f(E))=0ならm_α(E)=0となるのだから,
> これはm_α(f(E))=0ならm_α(f^-1f(E))=0と書け,
> γ=1でのLipschitz条件が成立しててLemma2.2の(ii)よりdimE≦dimf(E).
> としては駄目なのでしょうか?
f^{-1} の Lipschitz 条件というのは,
m_α(f(E)) =0 なら m_α(E) = 0 を示す為に使うので,
そこから dim E ≦ dim f(E) の条件を出すのは
同じ論法になることを説明しました.
Lemma 2.2 は直接使えません.
> > (1) が使えるのではなくて, (1) と「同様に」証明できるのです.
> > (1) は x^k が Lipschitz であることを用いて証明したのです.
> > m_α(f(E)) = 0 なら m_α(E) = 0 を証明するには, (局所的な)
> > 逆写像が Lipschitz であることを使う必要があります.
>
> 「m_α(f(E))=0でkが奇数ならf^-1は全単射で
> (1)から0=m_α(f^-1f(E))=m_α(E)が言えますね。
> :
> よってm_α(f(E))=m_α(E) 」
> ですよね。
貴方は, f^{-1} が Lipschitz 条件を満たすことを
示していません. f についても示していませんね.
それはこの問題において最低限為すべき実質的なことです.
> 「但し, (0, ∞) の 0 も境界の点であるので,
> (0, 1) = ∪_{n=1}^∞ [1/(n+1), 1/n) と
> 分けないと, f^{-1} が Lipschitz にならなかったりします」
>
> 分けない場合,(0,1)でf^{-1} が Lipschitzにならない場合とは
> どんな場合がありますでしょうか?
「場合」があるのではなく, 「ならない」のです.
Lipschitz 条件を満たすことを示して見て下さい.
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塚本千秋@応用数学.基盤科学部門.京都工芸繊維大学
Tsukamoto, C. : chiaki@kit.ac.jp
Fnews-brouse 1.9(20180406) -- by Mizuno, MWE <mwe@ccsf.jp>
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GnuPG Key fingerprint = 9BE6 B9E9 55A5 A499 CD51 946E 9BDC 7870 ECC8 A735