コンプリメントが有限であるオープンセット(開集合)たちと空集合を合わせたものはトポロジーであることの記述/証明
話題
About: トポロジカルスペース(空間)
この記事の目次
開始コンテキスト
- 読者は、トポロジカルスペース(空間)の定義を知っている。
- 読者は、任意のセット(集合)にたいして、任意の、アンカウンタブル(不可算)であるかもしれない数のサブセット(部分集合)たち、のコンプリメント(補集合)たちのインターセクション(共通集合)は、それらサブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)のコンプリメント(補集合)であるという命題を認めている。
- 読者は、任意のセット(集合)に対して、任意の、アンカウンタブル(不可算)かもしれない数のサブセット(部分集合)たちのコンプリメント(補集合)たちのユニオン(和集合)は、それらサブセット(部分集合)たちのインターセクション(共通集合)のコンプリメント(補集合)であるという命題を認めている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のセット(集合)に対して、サブセット(部分集合)たちのセット(集合)であって、サブセット(部分集合)たちは、コンプリメントが有限であるような全サブセット(部分集合)たちと空集合であるもの、はトポロジーを構成するという命題の記述および証明を得る。
オリエンテーション
本サイトにてこれまで議論された定義の一覧があります。
本サイトにてこれまで議論された命題の一覧があります。
本体
1: 記述
任意のセット(集合)\(S\)に対して、以下を満たすサブセット(部分集合)たちのセット(集合)\(O\)、つまり、\(S_\alpha \in O\)である、もしも、\(S \setminus S_\alpha\)が有限であるまたは\(S_\alpha = \emptyset\)である場合、そしてその場合に限って、はトポロジーを構成する。
2: 証明
\(S \in O\)である、\(S \setminus S = \emptyset\)は有限であるから。\(\emptyset \in O\)である。
\(\cup_\alpha S_\alpha\)は任意の\(\{\alpha\}\)に対してオープン(開)であるか?\(S \setminus \cup_\alpha S_\alpha = \cap_\alpha S \setminus S_\alpha\)、任意のセット(集合)にたいして、任意の、アンカウンタブル(不可算)であるかもしれない数のサブセット(部分集合)たち、のコンプリメント(補集合)たちのインターセクション(共通集合)は、それらサブセット(部分集合)たちのユニオン(和集合)のコンプリメント(補集合)であるという命題によって。\(S \setminus S_\alpha\)は有限であるから、\(\cap_\alpha S \setminus S_\alpha\)は有限である。
\(\cap_i S_i\)は任意の有限\(\{i\}\)に対してオープン(開)であるか?\(S \setminus \cap_i S_i = \cup_i S \setminus S_i\)、任意のセット(集合)に対して、任意の、アンカウンタブル(不可算)かもしれない数のサブセット(部分集合)たちのコンプリメント(補集合)たちのユニオン(和集合)は、それらサブセット(部分集合)たちのインターセクション(共通集合)のコンプリメント(補集合)であるという命題によって。\(S \setminus S_i\)は有限であり\(\{i\}\)は有限であるので、\(\cup_i S \setminus S_i\)は有限である。