3. Masalalar yYechish namunalari.
1-Masala. A{(x,y)R2, y2x, y2-2x, y4} to’plamning o’lchovini toping?
Yechish: Masala shartidan 2x4, 2-2x4 bo’lganda x12, x2-1
topamiz. A to’plam quyidagi chizmada (1-chizma) tekislikning shtrixlangan qismidan iborat.
y
y2-2x y2x
x
-1 2
1-chizma
Bu to’plam yopiq va 2.7.teoremaga asosan o’lchovli, uning o’lchovi esa shtrixlangan yuzaga mos keladi. Shuning uchun
2-Masala. Faraz qilaylik A to’plamning yopilmasi bo’lsin. «Agar 0 bo’lsa, u xolda 0 bo’ladi» deb tasdiqlash mumkinmi?
To’plam tutashmasini eslatib o’tamiz.
A to’plamning xosilaviy to’plami A bo’lsin. U xolda to’plam A to’plamning tutashmasi deyiladi. (A - bu A ning limit nuqtalari to’plami).
Yechish. Faraz qilaylik hamma haqiqiy o’qdagi ratsional sonlar to’plami + bo’lsin.+to’plam sanoqli bo’lgani uchun uning nuqtalarini raqamlab (nomerlab) chiqamiz:
U xolda
Endi (ks) bo’lganidan.
Teorema 9 ga asosan
chunki q0
Ikkinchi tomondan bo’lib uning chiziqli o’lchovi
Demak, « bo’lsa, u xolda bo’ladi» deb tasdiqlash noto’g’ridir.
3-Masala. A to’plam [0,1] nuqtalarini o’nli kasr sonlar ko’rinishida ifodalaganda 1 va 4 raqamlar qatnashmaydigan nuqtalar to’plamidan iborat bo’lsin. Bunday A to’plamning o’lchovi nimaga teng?
Yechish. [0,1] kesmani 10 ta teng bo’laklarga bo’lamiz va har bir bo’lakni o’suvchi 0,1,2,…,9 raqamlar orqali belgilaymiz. A to’plamda birinchi o’nli raqami 1 va 4 bo’lgan nuqtalar qatnashmaydi (2-chizmaga qarang).
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
2-chizma
Bu esa bizga [0,1] kesmadan [ ) va [ ) intervallarni chiqarib tashlashni bildiradi, ya’ni birinchi qadamda [0,1] kesmadan uzunligi bo’lgan ikkita intervalni chiqarib tashlash kerak. Qolgan sakkizta kesmada shunday muxokamani yuritamiz: har birini 10 ta teng bo’lakka bo’lamiz va uzunligi ga teng bo’lgan ikkitadan intervalni tashlaymiz, ya’ni ikkinchi qadamda [0,1] kesmadan o’lchovi bo’lgan to’plamni chiqarib tashlaymiz va hokazolar. Nihoyat [0,1] kesmadan o’lchovi
bo’lgan G ochiq to’plam chiqarib tashlanadi. Endi A[0,1]g’G bo’lib
bo’lishi o’z-o’zidan ravshan.
4-Masala. O’lchovi nolga teng bo’lgan har qanday bo’shmas va yopiq to’plam hech qaerda zich emasligi isbotlansin.
Masalani yYechishdan avval to’plamning zichlik ta’rifini eslaymiz. Agar to’plamning birorta ham yolgiz (diskret) nuqtasi bo’lmasa, bunday to’plamni o’zida zich to’plam deyiladi. Agar A ning tutashmasi bo’lgan bo’lsa, u xolda A to’plam B to’plamda zich deyiladi. Agar A to’plam hech qanday sharda zich bo’lmasa, u xolda A to’plam hech qaerda zich emas deyiladi, ya’ni har bir sharda boshqa shar mavjud bo’lib A to’plam bilan umumiy nuqtaga ega bo’lmasa, A xech kaerda zichmas deyiladi.
Masala echimi. Faraz qilaylik to’plam o’lchovi nolga teng bo’lgan bo’shmas yopiq to’plam bo’lsin. esa bulgan ixtiyoriy ochik shar bulsin.
|
