[24/50%]
Пусть — мера. Докажите, что
для всех и всех . Сделайте вывод, что с обычными операциями сложения и умножения функций на скаляр является векторным пространством.
Пусть и . Докажите, что
тогда и только тогда, когда .
сравните с неравенством Юнга (7.8)
Пусть — неотрицательные числа. Докажите, что
Докажите неравенство Гёльдера (7.9) в случаях и .
Пусть — пространство с мерой, , и . Докажите, что неравенство Гёльдера (7.9) обращается в равенство тогда и только тогда, когда существуют неотрицательные числа и , не равные одновременно нулю, такие, что
для почти всех .
Пусть — пространство с мерой, и . Докажите, что тогда и только тогда, когда
для почти всех таких, что .
Пусть — пространство с мерой, а — -измеримые функции. Докажите, что
для всех положительных чисел таких, что .
Пусть — пространство с мерой и . Докажите, что
для всех положительных чисел таких, что , и всех -измеримых функций .
Покажите, что формула из 7.12 верна при , если — -конечная мера.
Пусть .
Докажите, что .
Докажите, что для каждой последовательности элементов .
Покажите, что .
Покажите, что .
Покажите, что .
Пусть , причём . Докажите, что ни одно из множеств и не является подмножеством другого.
Покажите, что существует такая, что для всех .
Пусть — пространство с конечной мерой. Докажите, что
для каждой -измеримой функции .
Пусть — мера, и . Докажите, что для каждого существует простая функция такая, что .
Это упражнение обобщает 3.44.
Пусть и . Докажите, что для каждого существует ступенчатая функция такая, что .
Это упражнение обобщает 3.47.
Пусть и . Докажите, что для каждого существует непрерывная функция такая, что и множество ограничено.
Это упражнение обобщает 3.48.
Пусть — пространство с мерой, и . Докажите, что неравенство Минковского (7.14) обращается в равенство тогда и только тогда, когда существуют неотрицательные числа и , не равные одновременно нулю, такие, что
для почти всех .
Пусть — пространство с мерой и . Докажите, что
тогда и только тогда, когда для почти всех .
Пусть и — -конечные пространства с мерой и . Докажите, что если , то
и
где и — сечения , как определено в 5.7.
Пусть и .
Для определим формулой . Докажите, что функция ограничена и равномерно непрерывна на .
Для определим формулой . Докажите, что
Пусть и . Докажите, что
для почти всех .