トポロジカルスペース(空間)に対して、サブスペース(部分空間)サブセット(部分集合)でベーススペース(空間)上でコンパクトであるものはサブスペース(部分空間)でコンパクトであることの記述/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、サブスペース(部分空間)トポロジーの定義を知っている。
- 読者は、トポロジカルスペース(空間)のコンパクトサブセット(部分集合)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のトポロジカルスペース(空間)に対して、任意のサブスペース(部分空間)サブセット(部分集合)でベーススペース(空間)でコンパクトであるものは当該サブスペース(部分空間)でコンパクトであ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
任意のトポロジカルスペース(空間)\(T\)、任意のサブスペース(部分空間)\(T_1 \subseteq T\)に対して、任意のサブセット(部分集合)\(S \subseteq T_1\)で\(T\)上でコンパクトであるものは\(T_1\)上でコンパクトである。
2: 証明
\(S\)の\(T_1\)上ではの任意のオープンカバー(開被覆)\(\{U_\alpha\}\)に対して、\(U_\alpha = U'_\alpha \cap T_1\)、ここで、\(U'_\alpha\)は\(T\)上でオープン(開)である。\(\{U'_\alpha\}\)は\(S\)の\(T\)上でのオープンカバー(開被覆)である。\(\{U'_\alpha\}\)の有限サブカバー\(\{U'_j\}\)がある。対応する\(\{U_j\}\)は\(\{U_\alpha\}\)の有限サブカバーである、なぜなら、\(S \subseteq \cup_j U'_j\)であるから、\(S \subseteq (\cup_j U'_j) \cap T_1 = \cup_j (U'_j \cap T_1) = \cup_j U_j\)。