カントール集合

区間[0,1]に属する実数を三進小数で表現したとき,どの桁にも1が含まれないような表示ができるものの全体からなる集合で、

C_0=[0,1]
C_1=\Bigl[0,\dfrac{1}{3}\Bigr]\cup\Bigl[\dfrac{2}{3},1\Bigr]
C_2=\Bigl[0,\dfrac{1}{9}\Bigr]\cup\Bigl[\dfrac{2}{9},\dfrac{3}{9}\Bigr]\cup\Bigl[\dfrac{6}{9},\dfrac{7}{9}\Bigr]\cup\Bigl[\dfrac{8}{9},1\Bigr]
と続いていった極限となる.

カントール集合は,テント写像
パイこね変換 - 球面倶楽部 零八式 mark II
ロジスティック曲線 - 球面倶楽部 零八式 mark II

 f(x)=\dfrac{3}{2}(1-|2x-1|)=\left\{ \begin{array} {} 3x & \Bigl( 0\leqq x\leqq \dfrac{1}{2}\Bigr) \\ 3(1-x) & \Bigl(\dfrac{1}{2} \leqq x \leqq 1\Bigr) \end{array}\right.
において
\displaystyle f^n(x_0)\to -\infty とならない x_0 の集合として得られることが知られている.

これに関しては、
img.atwikiimg.com
のスレ107の

【問題】
a[1]=a
a[n]=3/2-|3a[n-1]-3/2| (n≧2)
とする.このとき,
(1)a=1/2のときa[n]が発散することを示せ.
(2)a=3/4のときa[n]が収束することを示せ.
(3)1/3<a<2/3のときa[n]が発散することを示せ.
(4)0≦a≦1のときa[n]が収束するためのaの条件を求めよ.

がある。スレ122(2001年9月25日)に「東大入試には出ないけどね」とあるけど、2002年の東大後期入試に類題が出題されたな。預言者か?

ちなみに、カントール集合のフラクタル次元は\dfrac{\log 2}{\log 3}

カントール集合に属する実数は三進小数で0か2しか登場しないので、それを2で割ると、[0,1] の二進小数と1対1の対応をしているので、
カントール集合の濃度は[0,1] の実数と同じ、つまり実数体と同じ濃度をもつことがわかる.