Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
24
PRZESTRZENIETOPOLOGICZNE
Zwarunku(ú)dostajemy0(u{X\U:UER})0(X\U)=X\Ujbo
0(X\U)=X\UdlakażdegoUER,azatem
0({X\U:UER}){X\U:UER}.
Inkluzjaodwrotnawynikazwarunku(2).
Pozostajesprawdzić,żeclTA=0(A)dlakażdegoAX.Zwarunku(4)
wynika,że0(A)jestzbioremdomkniętymwsensietopologiiTdlakażdego
AX.Stądnamocywarunku(2)dostajemyclTA0(A).Jednocześnie
namocywarunku(ú)mamy0(A)0(clTA)=clTA,boclTAjestzbiorem
domkniętymorazAclTA.Otrzymanarównośćkończydowód.
Dwoistośćoperacjiwnętrzaidomknięciawidocznawtwierdzeniu1.2.16
wynikazprawdeMorgana.Związekmiędzynimiwyjaśniakolejnylemat.
Lemat1.2.18.WkażdejprzestrzenitopologicznejXdlakażdegozbioru
AXprawdziwes!następuj!cerówności
IntA=X\cl(X\A)orazclA=X\Int(X\A).
(1.12)
Dowód.ZinkluzjiX\Acl(X\A)wynika,żeX\cl(X\A)A.
Skorozbiórpolewejstronieinkluzjijestotwarty,toX\cl(X\A)IntA.
JednocześniemamyIntAA,azatemX\AX\IntA,przyczymzbiór
poprawejstronieinkluzjijestdomknięty,awięccl(X\A)X\IntA.Stąd
otrzymujemyinkluzjęIntAX\cl(X\A)jktóradowodzipierwszejczęści
lematu.Dowóddrugiejczęścilematujestanalogiczny.
Ztwierdzenia1.2.16wynika,żedwukrotnezastosowanieoperacjidomknię-
cialubwnętrzaniedajenowegozbioru.Stosującnaprzemianoperacjewnętrza
idomknięciaustalonegozbioruodpewnegomomentutakżenieotrzymujemy
jużnowychzbiorów.
Lemat1.2.19.WkażdejprzestrzenitopologicznejXidladowolnegozbio-
ruAXzachodz!następuj!cerówności
clIntclIntA=clIntAorazIntclIntclA=IntclA.
Dowód.Zauważmy,żeIntclIntAclIntA,awięc
clIntclIntAcl(clIntA)=clIntA.
Inkluzjaprzeciwnawynikaztego,żeIntAclIntA,czyliIntAIntclIntA,
awięcclIntAclIntclIntA.Tokończydowódpierwszejrówności.Drugą
dowodzimyanalogicznie.
Zlematu1.2.19wynika,żezapomocąoperacjiwnętrzaidomknięciausta-
lonegozbiorumożnaotrzymać,łącznieznimsamym,conajwyżej7różnych
zbiorów.tonastępującezbiory:
AjclAjIntclAjclIntclAorazIntAjclIntAjIntclIntA.