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$C[0,1]$ 中关于 Haar 零集的 Bruckner--Garg 型结果

经典分析与常微分方程 2016-08-01 v2

摘要

若存在 Borel 集 BC[0,1]\mathcal{B}\subset C[0,1]C[0,1]C[0,1] 上的 Borel 概率测度 μ\mu,使得 AB\mathcal{A}\subset \mathcal{B} 且对所有 fC[0,1]f \in C[0,1] 满足 μ(B+f)=0\mu\left(\mathcal{B}+f\right) = 0,则称集合 AC[0,1]\mathcal{A}\subset C[0,1] 为\emph{shy} 或\emph{Haar 零集}(按 Christensen 的定义)。shy 集的补集称为\emph{prevalent} 集。若一个集合既非 shy 也非 prevalent,则称其为\emph{Haar 矛盾集}。本文的主要目标是回答以下问题:对于 C[0,1]C[0,1] 中大多数 prevalent/non-shy 函数 ff,其水平集的拓扑性质如何?经典的 Bruckner--Garg 定理从拓扑角度刻画了 C[0,1]C[0,1] 中一般(按 Baire 范畴意义)函数 ff 的水平集。我们证明,满足相同刻画条件的函数 fC[0,1]f\in C[0,1] 构成一个 Haar 矛盾集。在早期的一篇论文中,我们证明了关于 Lebesgue 测度 λ\lambda 拥有正测度个单点水平集的函数 fC[0,1]f\in C[0,1] 构成 C[0,1]C[0,1] 中的一个 non-shy 集。上述结果表明该集合实际上是 Haar 矛盾集。现在我们证明,关于占有测度 λf1\lambda\circ f^{-1} 拥有正测度个非完美水平集的函数 fC[0,1]f\in C[0,1] 构成 C[0,1]C[0,1] 中的一个 Haar 矛盾集。我们表明,对于 prevalent 的 fC[0,1]f\in C[0,1],对于一般的 yf([0,1])y\in f([0,1]),水平集 f1(y)f^{-1}(y) 是完美的。最后,通过证明存在完美集 Pf[0,1]P_f\subset [0,1] 使得对所有 xPfx \in P_f 均有 f(x)=f'(x) = \infty 的函数 fC[0,1]f \in C[0,1] 的集合是 Haar 矛盾集,我们回答了 Darji 和 White 提出的问题。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.5293,
  title  = {Bruckner--Garg-type results with respect to Haar null sets in $C[0,1]$},
  author = {Richárd Balka and Udayan B. Darji and Márton Elekes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.5293},
  year   = {2016}
}

备注

12 pages