Una sigma-algebra, detta anche algebra σ-algebra o σ-algebra, è una collezione di sottoinsiemi di un insieme dato che soddisfano alcune proprietà specifiche.
Formalmente, sia X un insieme. Una sigma-algebra su X, indicata come A, è una collezione di sottoinsiemi di X che soddisfa tre condizioni:
La caratteristica principale di una sigma-algebra è che può essere chiusa rispetto alle operazioni di complementazione e unione numerabile (ossia l'unione di un numero numerabile di insiemi). Questo significa che, se un insieme è un elemento di una sigma-algebra, il suo complemento e l'unione numerabile di insiemi appartenenti alla sigma-algebra sono sempre anch'essi elementi della sigma-algebra.
Le sigma-algebre sono ampiamente utilizzate nella teoria della misura e nelle probabilità, dove vengono utilizzate per definire concetti fondamentali come la misura di un insieme e la probabilità di un evento.
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