Wówczas dla każdej funkcji mierzalnej

istnieje ciąg funkcji ciągłych

który jest zbieżny do zbieżność prawie wszędzie oraz .

Gęstość funkcji ciągłych o zwartym nośniku w przestrzeniach funkcji całkowalnych

W przypadku, gdy jest przestrzenią lokalnie zwartą oraz jest miarą borelowską, która jest skończona na zbiorach zwartych oraz jest wewnętrzenie regularna na zbiorach otwartych, dla każdego przestrzeń funkcji ciągłych o zwartym nośniku jest gęsta w przestrzeni .

Istotnie, jest podzbiorem gdyż dla każdej funkcji zachodzi ,

gdzie skończoność wynika z założenia o skończoności miary na zbiorach zwartych a nierówność

wynika z twierdzenia Weierstrassa. Niech Ponieważ funkcje prawie wszędzie ograniczone w są gęste bez straty ogólności można przyjąć, że jest wszędzie ograniczona. Oznaczmy

Niech dany będzie Z twierdzenia Łuzina wynika, że istnieje wówczas taki zbiór zwarty oraz funkcja że

Wówczas

co dowodzi gęstości w

Przypisy

Bibliografia

Zdzisław Denkowski, Stanisław Migórski, Nikolaos S. Papageorgiou, An Introduction to Nonlinear Analysis: Theory, Kluwer Academic/Plenum Publishers, Boston-Dordrecht-London-New York 2003, .

John Littlewood, Lectures on the Theory of Functions. Oxford University Press, 1944.

Łuzina