Tengo que responder al siguiente problema: dejemos $B\subseteq \mathbb{R}^{n}$ sea un conjunto compacto, y que $b\in B^{[0,1]}$ y que $\{\pi_{i};i\in [0,1]\}$ denotan las proyecciones canónicas. ¿Es la siguiente una medida de probabilidad bien definida en el Borel $\sigma$ -álgebra en $B$ : $$ \beta(b)(E):=\int_{[0,1]}f_{E}(i) d\lambda(i) $$ donde $f_{E}(i)=1$ si $\pi_{i}(b)\in E$ y $0$ ¿o no? He atacado el problema de la siguiente manera: todo lo que hay que demostrar es que para cada conjunto medible por Borel $E\subseteq B$ la función $f_{E}$ es medible. Supongamos que $|B|\geq 2$ y $x\neq y$ elementos de $B$ entonces $\{x\}$ es un subconjunto medible por Borel de $B$ . Supongamos que existe $Z\subseteq [0,1]$ no es medible por Borel y define $b$ por: $$\pi_{i}(b)=\begin{cases}x & \text{if }i\in Z\\ y & \text{otherwise}\end{cases}$$ entonces $f_{\{x\}}^{-1}(\{1\})=Z$ y por lo tanto no es medible por Borel.
Así que las preguntas son las siguientes:
- ¿Existe algún subconjunto medible no-Borel $Z\subseteq [0,1]$ ? Parece que sí, a partir del ejemplo estándar (por ejemplo aquí ).
- ¿Hay otra forma de que esto funcione?
- ¿Estoy haciendo algo mal?
La razón por la que me resisto a decir NO es que este es un supuesto básico en un documento publicado ( Haga clic aquí, nota al pie de página 6 ). Esto nos lleva a otra pregunta: ¿difiere mi expresión de la utilizada en el documento? $$\beta(b)(E) = \int_{\{i\in[0,1]:b_{i} \in E\}} di$$
Muchas gracias
Manuel