关于Kallenberg《现代概率论基础》第3版中局部化博雷尔空间的定义与引入必要性的技术问询
Kallenberg《现代概率论基础》第3版中局部化博雷尔空间的定义与引入必要性的技术问询
我最近在对比Kallenberg的《Foundations of Modern Probability》第2版和第3版时,发现第3版新增了"局部化博雷尔空间"的概念,并且基于它重新定义了符号测度,这让我有点摸不着头脑,想在这里请教各位大佬。
先梳理一下第3版的相关定义
首先明确第3版里的几个核心概念:
- 博雷尔同构与博雷尔空间:
可测空间$(S,\mathcal{S})$和$(T,\mathcal{T})$是博雷尔同构的,当且仅当存在双射$f:T\to S$,使得$f$和$f^{-1}$都是可测的;而$(S,\mathcal{S})$是博雷尔空间,如果它与$[0,1]$的某个博雷尔子集博雷尔同构(特别地,所有波兰空间都是博雷尔空间)。 - 局部化博雷尔空间与有界集环:
给定博雷尔空间$(S,\mathcal{S})$,取一个局部化序列$E_n\uparrow S$(即$E_n\in\mathcal{S}$,且$E_n$递增到整个$S$),定义有界可测集为那些包含在某个$E_n$中的可测集,所有这类集合构成的环记为$\hat{\mathcal{S}}$。如果$\mathcal{S}$由度量$\rho$生成,$\hat{\mathcal{S}}$也可以取作所有$\rho$-有界的可测集。 - 第3版中的符号测度:
设$(S,\mathcal{S})$是局部化博雷尔空间,函数$\nu:\hat{\mathcal{S}}\to\mathbb{R}$,如果对任意两两不交的$B_i\in\hat{\mathcal{S}}$,有$\nu\left(\bigcup_n B_n\right)=\sum_n \nu(B_n)$,且该级数绝对收敛,那么$\nu$称为符号测度。
与第2版的常规定义对比
在第2版中,完全没有"局部化博雷尔空间"的讨论,符号测度的定义是我们熟悉的常规形式:
设$(\Omega,\mathcal{A})$是可测空间,$\nu:\mathcal{A}\to\mathbb{R}$是有界符号测度,当且仅当对任意两两不交的$B_i\in\mathcal{A}$,有$\nu\left(\bigcup_n B_n\right)=\sum_n \nu(B_n)$,且级数绝对收敛。
我的核心疑问
- 第3版里为什么要引入"局部化博雷尔空间"这个概念,还要把符号测度的定义限制在有界集环$\hat{\mathcal{S}}$上,而不是像第2版那样直接定义在全$\sigma$-代数上?
- 这种局部化的处理方式,相比第2版的常规定义,能解决哪些问题,或者能扩展哪些应用场景?
- 第3版中符号测度的定义(在$\hat{\mathcal{S}}$上),和我们通常理解的定义在全$\sigma$-代数上的符号测度(允许取$\pm\infty$但不同时取)之间,有什么本质联系?
我自己初步猜测,这可能和处理非$\sigma$-有限的博雷尔空间有关?比如当全空间上的测度无限,但每个局部化的$E_n$上测度有限时,这种定义方式能更灵活地处理这类测度?不过这只是我的模糊猜测,希望能得到更准确的解释。
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Andrew
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