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当Lebesgue测度λ(A)>0时,差集A-A的包含区间能否优于Steinhaus引理结论?

关于Steinhaus引理差集区间范围的疑问

先跟大家梳理下相关背景:

  • 我们都知道一个经典结论:如果实数集ℝ上的集合A的Lebesgue测度λ(A)>0,那么一定存在某个正数t,使得区间(-t,t)包含在差集A-A里;
  • 我最近在做一道习题,题目是说:如果集合E的Lebesgue测度λ(E)>1,那么存在两个不同的点x,y∈E,使得x-y是整数。

根据Steinhaus引理的证明过程,我们能得到更具体的结论:只要λ(E)>0,就有(-λ(E)/2,λ(E)/2)⊂E-E。用这个结论解上面的习题就特别简单——因为λ(E)>1,这个区间的长度大于1,区间里必然包含非零的整数,直接就能找到满足条件的x和y了。

不过这里我有个疑问想请教大家:有没有办法把差集E-E所包含的这个区间范围再扩大一点?或者说,(-λ(E)/2,λ(E)/2)已经是一般情况下能得到的最优区间了?

内容的提问来源于stack exchange,提问作者Nick A.

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最近更新时间:2026.05.19 09:05:46