2025年9月14日日曜日

1287: セット(集合)に対して、トポロジーたちのインターセクション(共通集合)はトポロジーである

<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>

セット(集合)に対して、トポロジーたちのインターセクション(共通集合)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



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、任意のトポロジーたちのインターセクション(共通集合)はトポロジー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たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\(S\): \(\in \{\text{ 全てのセット(集合)たち }\}\)
\(\{O_j \vert j \in J\}\): \(O_j \in \{S \text{ に対する全てのトポロジーたち }\}\)、ここで、\(J \in \{\text{ 全てのアンカウンタブル(不可算)かもしれないインデックスセット(集合)たち }\}\)
\(O\): \(= \cap_{j \in J} O_J\)
//

ステートメント(言明)たち:
\(O \in \{S \text{ に対する全てのトポロジーたち }\}\)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: \(O\)は、トポロジーであるためのコンディションたちを満たすことを見る。

ステップ1:

\(O\)はトポロジーであるためのコンディションたちを満たすことを見よう。

1) \(\emptyset \in O\)および\(S \in O\): \(\emptyset \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\(\emptyset \in O\); \(S \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\(S \in O\)。

2) 任意の\(U_1 \in O\)および任意の\(U_2 \in O\)に対して、\(U_1 \cap U_2 \in O\): \(U_1, U_2 \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\(U_1 \cap U_2 \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\(U_1 \cap U_2 \in O\)。

3) 任意の\(U_l \in O\)、ここで、\(l \in L\)、ここで、\(L\)は必ずしもカウンタブル(可算)でない任意のインデックスセット(集合)、に対して、\((\cup_{l \in L} U_L) \in O\): \(U_l \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\((\cup_{l \in L} U_l) \in O_j\)、各\(j \in J\)に対して、したがって、\((\cup_{l \in L} U_l) \in O\)。


参考資料


<このシリーズの前の記事 | このシリーズの目次 | このシリーズの次の記事>