Ιδιότητα σε συμπαγή μετρικό χώρο

Συντονιστής: Demetres

nickthegreek
Δημοσιεύσεις: 413
Εγγραφή: Δευ Μαρ 01, 2010 2:07 pm

Ιδιότητα σε συμπαγή μετρικό χώρο

#1

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nickthegreek » Πέμ Μάιος 12, 2016 5:36 pm

Έστω X συμπαγής μετρικός χώρος, \mathcal{B} η \sigma-άλγεβρα του Borel. Έστω T : X \to X συνεχής απεικόνιση και \mu μέτρο τέτοιο ώστε \mu(X) =  1 και \mu(T^{-1}(A)) = \mu(A) για κάθε A \in \mathcal{B}. Να αποδειχθεί ότι για \mu-σχεδόν όλα τα σημεία x \in X υπάρχει ακολουθία φυσικών n_k τέτοια ώστε T^{n_k} x \to x.


Νίκος Αθανασίου
Μεταδιδακτορικός ερευνητής, τμήμα μαθηματικών- Πανεπιστήμιο Κρήτης

Λέξεις Κλειδιά:
nickthegreek
Δημοσιεύσεις: 413
Εγγραφή: Δευ Μαρ 01, 2010 2:07 pm

Re: Ιδιότητα σε συμπαγή μετρικό χώρο

#2

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nickthegreek » Παρ Ιουν 10, 2016 1:21 pm

Eπαναφορά.

Hint :
Έστω (X, \mathcal{B} ,\mu) χώρος πιθανότητας και T: X \to X απεικόνιση τέτοια ώστε το μέτρο \mu να είναι T-αναλλοίωτο. Έστω A \in \mathcal{B} : \mu(A) > 0. Τότε σχεδόν κάθε σημείο του A επισκέπτεται το A άπειρες φορές, δηλαδή \mu \begin{pmatrix} A \backslash \bigcap_{N=1}^\infty \bigcup_{n=N}^\infty T^{-n}(A)\end{pmatrix} =0. (Αναδρομή Poincare). Ουσιαστικά, αν και η άσκηση στηρίζεται σε εργοδική θεωρία, η επίλυσή της δε χρειάζεται τίποτα περισσότερο από αυτό από τεχνική απόψη. Ελπίζω να την πρότεινα στον σωστό φάκελο !


Νίκος Αθανασίου
Μεταδιδακτορικός ερευνητής, τμήμα μαθηματικών- Πανεπιστήμιο Κρήτης
nickthegreek
Δημοσιεύσεις: 413
Εγγραφή: Δευ Μαρ 01, 2010 2:07 pm

Re: Ιδιότητα σε συμπαγή μετρικό χώρο

#3

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από nickthegreek » Κυρ Ιούλ 31, 2016 10:08 pm

Για να κλείσει το θέμα, βάζω μια απόδειξη που γνωρίζω:

Θα ονομάζουμε μια τετράδα (X, \mathcal{B}, \mu, T) όπου (X, \mathcal{B} , \mu) χώρος μέτρου και T : Χ \to X μετρήσιμη συνάρτηση τέτοια ώστε \mu(T^{-1}A) =\mu(A) γα κάθε A \in \mathcal{B} ένα measure-preserving σύστημα.

Λήμμα: Έστω (X, \mathcal{B}, \mu, T) ένα measure-preserving σύστημα και έστω A : \mu(A) > 0. Τότε \mu (A  - \bigcap_{n=1}^{\infty} \bigcap_{m=n}^{\infty} T^{-m}A ) =0, δηλαδή σχεδόν κάθε σημείο του A έχει T-τροχιά που επισκέπτεται το A άπειρες φορές (Aναδρομή Poincare).

Απόδειξη: Έστω A_0 το σύνολο των σημείων εντός του A που δεν επιστρέφουν ποτέ στο A. Έχουμε A_0 \cap T^{-n}A_0 = \emptyset και άρα \mu(A_0)=0 (αυτό είναι μια απλή και όμορφη εφαρμογή της περιστεροφωλιάς!)

Επιπλέον A  \backslash \bigcap_{n=1}^{\infty} \bigcap_{m=n}^{\infty} T^{-m}(A)  \subset \bigcup_{j=1}^{\infty} T^{-j}(A_0) και το ζητούμενο έπεται. \square

Ο X ως συμπαγής μετρικός χώρος είναι διαχωρίσιμος, άρα υπάρχει πυκνή αριθμήσιμη ακολουθία x_1,x_2,... εντός του X. Για κάθε θετικό ακέραιο n, εφαρμόζουμε την αναδρομή του Poincare στις μπάλες B(x_k , \frac{1}{n}). Συνολικά ο αριθμός αυτών των συνόλων είναι αριθμήσιμος και το ζητούμενο έπεται.

Φιλικά,
Νίκος


Νίκος Αθανασίου
Μεταδιδακτορικός ερευνητής, τμήμα μαθηματικών- Πανεπιστήμιο Κρήτης
Απάντηση

Επιστροφή σε “Διαγωνισμοί για φοιτητές”

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης