[¯|¯] L'insieme di Cantor è un insieme perfetto

domenica, Aprile 9th, 2017

insieme di cantor, insieme perfetto,misurabilità dell'insieme di cantor, insieme ricorsivo


Ricordiamo che un insieme X è perfetto se ogni suo punto è di accumulazione per X e ogni punto di accumulazione è punto dell'insieme. In altri termini:

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Ciò premesso, dimostriamo il teorema:


Teorema
L'insieme di Cantor è un insieme perfetto


Dimostrazione

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Abbiamo visto che un qualunque x appartenente a C ammette un'espansione ternaria del tipo

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I casi possibili sono:

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Nel caso 1 definiamo
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Al variare di n tale formula definisce la successione di elementi di R:

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che è manifestamente convergente a x:
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per cui applicando la definizione di limite
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onde x è di accumulazione per C. L'asserto segue dall'arbitrarietà di x in C.
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[¯|¯] Riepilogo parziale sull'insieme di Cantor

domenica, Aprile 9th, 2017

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Per non perderci per strada cerchiamo di riepilogare i risultati raggiunti. Siamo partiti dall'insieme C0:

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ovvero dall'intervallo [0,1] o ciò che è lo stesso, il segmento i cui estremi hanno ascissa 0 e 1, appartenente alla retta reale.
Dividiamo tale segmento in tre parti di pari lunghezza ossia in tre segmenti di lunghezza 1/3, dopodiché rimuoviamo il segmento centrale e chiamiamo C1 l'insieme ottenuto (che è l'unione di due intervalli disgiunti), come mostrato in figura:

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Applichiamo lo stesso procedimento ai segmenti che compongono C1, ottenendo quattro segmenti ciascuno di lunghezza 1/9, come vediamo dalla figura:

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Una suddivisione ulteriore restituisce otto segmenti ciascuno di lunghezza 1/27, come appare dalla figura:

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Ripetendo un numero infinito di volte tale operazione di suddivisione, otteniamo infiniti segmenti di lunghezza infinitesima, giacché la k-esima suddivisione restituisce 2k segmenti ciascuno di lunghezza 3-k Poniamo

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per cui

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