Zadanie 1.
Niech A ⊂ R, x
0
, α ∈ R. Zdeniujmy A + x
0
:= {x + x
0
: x ∈ A}
oraz αA := {αx : x ∈ A}.
(a) Wykaza¢, »e λ
∗
(A + x
0
) = λ
∗
(A)
oraz λ
∗
(αA) = α
∗
(A)
;
(b) Wykaza¢, »e je±li A jest mierzalny, to A + x
0
i αA te» s¡ mierzalne.
Zadanie 2.
Skonstruowa¢ zbiór niemierzalny na R.
Wskazówka:
Krok 1. W zbiorze [0, 1] wprowadzamy relacj¦ nastepuj¡co: xRy wtw x − y ∈ Q. Wykazujemy, »e
jest to relacja rónowa»no±ci.
Krok 2. Deniujemy V jako taki zbiór, który powstaje przez wybranie po jednym elemencie z ka»dej
klasy abstrakcji relacji R. Mo»na tak wybra¢ zbiór V gwarantuje nam to Aksjomat Wyboru.
Krok 3. Ustawiamy zbiór liczb wymiernych w ci¡g: Q = {q
k
: k ∈ N}. Dla dowolnego k ∈ N,
deniujemy V
k
:= V + q
k
.
Krok 4. Pokazujemy, »e zbiory V
k
s¡ parami rozª¡czne.
Krok 5. Pokazujemy, »e [0, 1] ⊂ S
k∈N
V
k
⊂ [−1, 2]
.
Krok 6. Wnioskujemy, »e V jest niemierzalny.
UWAGA! Zbiór V nazywamy zbiorem Vitaliego.
1