ノーマル(正規)トポロジカルスペース(空間)はレギュラー(正則)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、ノーマル(正規)トポロジカルスペース(空間)の定義を知っている。
- 読者は、レギュラー(正則)トポロジカルスペース(空間)の定義を知っている。
ターゲットコンテキスト
- 読者は、任意のノーマル(正規)トポロジカルスペース(空間)はレギュラー(正則)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:
\(T\): \(\in \{\text{ 全てのノーマル(正規)トポロジカルスペース(空間)たち }\}\)
//
ステートメント(言明)たち:
\(T \in \{\text{ 全てのレギュラー(正則)トポロジカルスペース(空間)たち }\}\)
//
2: 証明
全体戦略: ステップ1: \(T\)はレギュラー(正則)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。
ステップ1:
\(\forall t \in T (\{t\} \in \{T \text{ の全てのクローズドサブセット(閉部分集合)たち }\})\)は、ノーマル(正規)トポロジカルスペース(空間)の定義によって直接に要求されている。
\(t \in T\)を任意のものとしよう。
\(C \subseteq T\)を、\(t \notin C\)を満たす任意のクローズドサブセット(閉部分集合)としよう。
\(\{t\} \subseteq T\)はクローズド(閉)である。
\(\{t\} \cap C = \emptyset\)。
以下を満たす、\(\{t\}\)のあるオープンネイバーフッド(開近傍)\(U_{\{t\}} \subseteq T\)および\(C\)のあるオープンネイバーフッド(開近傍)\(U_C \subseteq T\)、つまり、\(U_{\{t\}} \cap U_C = \emptyset\)、がある。
しかし、\(U_{\{t\}}\)は\(t\)のあるオープンネイバーフッド(開近傍)である。
したがって、\(T\)はレギュラー(正則)である。