2023年11月5日日曜日

401: T_1トポロジカルスペース(空間)上にて、ポイントはサブセット(部分集合)の\omegaアキューミュレーションポイント(集積点)である、もしも、それがサブセット(部分集合)のアキューミュレーションポイント(集積点)である場合、そしてその場合に限って

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\(T_1\)トポロジカルスペース(空間)上にて、ポイントはサブセット(部分集合)の\(\omega\)アキューミュレーションポイント(集積点)である、もしも、それがサブセット(部分集合)のアキューミュレーションポイント(集積点)である場合、そしてその場合に限って、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



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、任意の\(T_1\)トポロジカルスペース(空間)上にて、任意のポイントは任意のサブセット(部分集合)の\(\omega\)アキューミュレーションポイント(集積点)である、もしも、当該ポイントは当該サブセット(部分集合)のアキューミュレーションポイント(集積点)である場合、そしてその場合に限って、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\(T_1\)トポロジカルスペース(空間)\(T\)、任意のサブセット(部分集合)\(S \subseteq T\)に対して、任意のポイント\(p \in T\)は\(S\)の\(\omega\)アキューミュレーションポイント(集積点)である、もしも、\(p\)は\(S\)のアキューミュレーションポイント(集積点)である場合、そしてその場合に限って。


2: 証明


\(p\)は\(S\)のアキューミュレーションポイント(集積点)であると仮定しよう。\(p\)の任意のネイバーフッド(近傍)\(U_{p}\)に対して、以下を満たすあるポイント\(p_{1} \in U_{p} \cap S\)、つまり、\(p_{1} \neq p\)、がある。\(p\)の以下を満たすあるネイバーフッド(近傍)\(U_{p, 1}\)、つまり、\(p_{1} \notin U_{p, 1}\)、がある、なぜなら、\(T\)は\(T_1\)スペース(空間)である。以下を満たすあるポイント\(p_{2} \in U_{p} \cap U_{p, 1} \cap S\)、つまり、\(p_{2} \neq p\)、がある。\(p_{1} \neq p_{2}\)、なぜなら、\(p_{1} \notin U_{p, 1}\)。\(p\)の以下を満たすあるネイバーフッド(近傍)\(U_{p, 2}\)、\(p_{2} \notin U_{p, 2}\)、がある。以下を満たすあるポイント\(p_{3} \in U_{p} \cap U_{p, 1} \cap U_{p, 2} \cap S\)、つまり、\(p_{3} \neq p\)、がある。\(p_{1}, p_{2} \neq p_{3}\)、なぜなら、\(p_{1}, p_{2} \notin U_{p, 1} \cap U_{p, 2}\)、等々と続く。結局、任意のナチュラルナンバー(自然数)\(i\)に対して、以下を満たすあるポイント\(p_{i} \in U_{p} \cap S\)、つまり、\(p, p_{1}, p_{2}, ..., p_{i - 1}\)と違う、がある。したがって、\(U_{p} \cap S\)は\(p\)を除いて少なくともカウンタブル(可算)にインフィニット(無限)数のポイントたちを持つ。

\(p\)は\(S\)の\(\omega\)アキューミュレーションポイント(集積点)であると仮定しよう。明らかに、\(p\)は\(S\)のアキューミュレーションポイント(集積点)である。


参考資料


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