Интеграл, мера и производная. Общая теория

Abstract

В книге излагаются в современном виде общая теория интеграла для числовых функций и весь круг проблем, связывающих интеграл, меру и производную.В основу изложения теории интеграла положена схема Даниэля. В параграфе 1 излагается общая теория n-кратного интеграла Римана как предела нижних интегральных сумм или, что то же, как ступенчатых функций. Такое определение интеграла допускает широкое обобщение путем аксиоматизации некоторых свойств интегралов от ступенчатых функций. В п. 2 исходным объектом является совокупность элементарных функций на произвольном множестве с интегралом, подчиненным некоторым аксиомам. При расширении совокупности элементарных функций путем монотонных предельных переходов и образования разностей получается пространство суммируемых функций, полное относительно нормы, связанной с интегралом.В пп. 3-5 рассматриваются классические интегралы Лебега, Римана - Стилтьеса и Лебега - Стилтьеса от функции n переменных.В пп. 6-8 строится теория меры на основании общей схемы п. 2. В п. 9 на пространстве с мерой рассматриваются аддитивные функции множеств и устанавливается их каноническое разложение на абсолютно непрерывную, сингулярно непрерывную и дискретную части. Абсолютно непрерывные составляющие как функции множеств суть интегралы по этим множествам от некоторой суммируемой функции - это известная теорема Радона - Никодима.В п. 10 рассматриваются три типа дифференцирования функций множеств: относительно сети де Посселя, относительно системы Витали и относительно системы всех суммируемых подмножеств. Во всех случаях устанавливается существование производных и их совпадение с плотностью абсолютно непрерывной составляющей.