オープン(開)コンティニュアス(連続)バイジェクション(全単射)はホメオモーフィズム(位相同形写像)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、コンティヌアス(連続)な、トポロジカルスペース(空間)たちマップ(写像)の定義を知っている。
- 読者は、オープンマップ(開写像)の定義を知っている。
- 読者は、バイジェクション(全単射)の定義を知っている。
- 読者は、ホメオモーフィズム(位相同形写像)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のオープン(開)コンティニュアス(連続)バイジェクション(全単射)はあるホメオモーフィズム(位相同形写像)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:
\(T_1\): \(\in \{\text{ 全てのトポロジカルスペース(空間)たち }\}\)
\(T_2\): \(\in \{\text{ 全てのトポロジカルスペース(空間)たち }\}\)
\(f\): \(: T_1 \to T_2\), \(\in\{\text{ 全てのオープンマップ(開写像)たち }\} \cap \{\text{ 全てのコンティニュアスマップ(連続写像)たち }\} \cap \{\text{ 全てのバイジェクション(全単射)たち }\}\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(f \in \{\text{ 全てのホメオモーフィズム(位相同形写像)たち }\}\)
//
2: 証明
全体戦略: ステップ1: \(f^{-1}\)はコンティニュアス(連続)であることを見る。
ステップ1:
\(f\)はあるバイジェクション(全単射)であるから、インバース(逆)\(f^{-1}: T_2 \to T_1\)がある。
\(U \subseteq T_1\)を任意のオープンサブセット(開部分集合)としよう。
\({f^{-1}}^{-1} (U) = f (U)\)、それは、\(T_2\)上でオープン(開)である、なぜなら、\(f\)はオープン(開)である。
したがって、\(f^{-1}\)はコンティニュアス(連続)である。
したがって、\(f\)はあるホメオモーフィズム(位相同形写像)である。