셀 수 있는 컴팩트 공간

Countably compact space

수학에서 위상학적 공간은 계수 가능한 모든 개방형 덮개가 유한한 하위 덮개를 가진 경우 셀 수 없이 좁다고 불린다.

등가정의

위상학적 공간 X는 다음과 같은 동등한 조건 중 하나를 만족하는 경우 countably compact라고 불린다.

(1) X의 모든 셀 수 있는 오픈 커버는 유한 서브 커버를 가진다.
(2) X의 모든 무한세트 AXΩ-accumulation 포인트가 있다.
(3) X의 모든 시퀀스에는 X누적점이 있다.
(4) X의 닫힌 서브셋의 모든 카운트할 수 있는 패밀리는 교차점이 비어 있는 유한 서브 패밀리를 가진다.
등가증명서

(1) (2):(1)이 유지되고 A -accumulation point가 없는 X의 무한 부분 집합이라고 가정합시다.필요한 경우 A의 서브셋을 취함으로써 A를 카운트할 수 있다고 가정할 수 있다.모든 x X에는 개방된 인접성O x 이(가) 유한(대개 비어 있을 수 있음)이 있는데, 이는 x가 Ω-accumulation 지점이 아니기 때문이다.A의 모든 유한 부분 집합 F F= { x: A= \{ x {\의 한 부분집합이므로 X를 덮는다. 수 없이 많으므로 O X의 셀 수 있는 오픈 커버를 형성한다.그러나 모든 는 유한 부분집합(이름 F)에서 A를 교차하기 때문에 그 중 대부분은 X는 말할 것도 없고 A를 커버할 수 없다.이 모순은 (2)를 증명한다.

(2) }}} (3): (2)를 잡고 n ) {\을(를) X의 시퀀스로 한다고 가정한다.만일 시퀀스에 무한히 여러 번 발생하는 값 x가 있다면, 그 값은 시퀀스의 축적 지점이다.그렇지 않으면 시퀀스의 값이 미세하게만 발생하며 집합 A ={x : A {은 무한하므로 Ω-accumulation point x가 있다.x는 쉽게 확인할 수 있듯이 시퀀스의 축적 지점이다.

(3) 1):(3) hold 및{ : 은(는) 유한 서브커버가 없는 카운트 가능한 오픈 커버라고 가정하십시오.그런 다음 각 대해 = i 없는 할 수 있다순서는()n)n{\displaystyle(x_{n})_{n}})과 그 x일부 Ok{\displaystyle O_{km그리고 4.9초 만}에}은. 그러나 그 때, x의{\displaystyle n>, k}어떤 xn{\displaystyle x_{n}의}n을, k을 함유하고 있지 않Ok{\displaystyle O_{km그리고 4.9초 만}}은 이웃, 그렇게)i.이 축적된 점을 지니s이 없결국 그 수열의 축적점.이 모순은 (1)을 증명한다.

(4) 1) : 조건 (1)과 (4)은 보완을 하면 등가라고 쉽게 볼 수 있다.

특성.

  • 모든 콤팩트한 공간은 셀 수 없이 콤팩트하다.
  • 계산적으로 콤팩트한 공간은 린델뢰프일 경우에만 콤팩트하다.
  • 셀 수 없이 작은 공간은 항상 한계점 압축이다.
  • T1 공간의 경우, 카운트 가능한 컴팩트성과 한계점 컴팩트성이 동일하다.
  • 측정 가능한 공간의 경우, 계산 가능한 컴팩트, 순차적 컴팩트, 한계점 컴팩트 및 컴팩트성이 모두 동등하다.
  • 표준 위상이 있는 모든 실수의 집합의 예는 국소 콤팩트, σ 콤팩트, 파라콤팩트 모두 셀 수 있는 컴팩트함을 의미하지 않는다는 것을 보여준다.
  • countable compact space의 닫힌 서브스페이스는 countably compact이다.[3]
  • countable compact space의 연속적인 이미지는 countably compact이다.[4]
  • 모든 압축 공간은 유사점이다.
  • 셀 수 있을 정도로 좁은 공간에서, 비어 있지 않은 하위 집합의 모든 국소적으로 유한한 집단은 유한하다.
  • 모든 계산적으로 컴팩트한 파라콤팩트 공간은 컴팩트하다.[5]
  • 계산적으로 컴팩트한 하우스도르프 1인용 공간은 모두 규칙적이다.[6][7]
  • 모든 보통 압축 공간은 집합적으로 보통이다.
  • 컴팩트한 공간과 셀 수 없이 컴팩트한 공간의 산물은 셀 수 없이 컴팩트하다.[8][9]
  • 두 개의 셀 수 있는 컴팩트한 공간의 제품은 셀 수 없이 컴팩트할 필요가 없다.[10]

참고 항목

메모들

  1. ^ Steen & Seebach, 페이지 19
  2. ^ "General topology - Does sequential compactness imply countable compactness?".
  3. ^ 윌러드, 문제 17F, 페이지 125
  4. ^ 윌러드, 문제 17F, 페이지 125
  5. ^ "General topology - Countably compact paracompact space is compact".
  6. ^ Steen & Seebach, 그림 7, 페이지 25
  7. ^ "General topology - Prove that a countably compact, first countable $T_{2}$ space is regular".
  8. ^ 윌러드, 문제 17F, 페이지 125
  9. ^ "General topology - is the Product of a Compact Space and a Countably Compact Space Countably Compact?".
  10. ^ 엥겔킹 예 3.10.19, 페이지 205

참조