Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.FUNKCJECIĄGŁE,HOMEOMORFIZMY
39
jestzanurzeniemhomeomorficznymprzestrzeniXwY,lubkrótkoza-
nurzeniemXwY,ipiszemy,żef:XÒæY.Jeśliponadtozbiórf[X]jest
gęstywY,toXmazanurzeniegęstewY.
Homeomorfizmyoczywiściezanurzeniamihomeomorficznymi.Jeśliprze-
strzeńYjestpodprzestrzeniąprzestrzeniX,tofunkcjaidentycznościowa,czy-
litaka,którakażdemupunktowiprzypisujetensampunkt,jestzanurzeniem
przestrzeniXwY.Istniejąteżmniejoczywisteprzykładyzanurzeń.
Przykad1.3.22(zanurzenieprzestrzeniXwexp(X)).Załóżmy,żeX
jestprzestrzeniątypuT1irozważmyfunkcjęÿ:Xæexp(X)danąwzorem
ÿ(x)={x}.Definicjafunkcjiÿjestpoprawna,bokażdyzbiórpostaci{x}jest
domkniętywX,awięcnależydoexp(X);patrzstr.9.Dlakażdegozbioru
otwartegoUXzbioryÿ11[U+]orazÿ11[U1]otwartewX.Faktycznie,
ÿ
11[U+]={xEX:ÿ(x)EU+}=
={xEX:{x}EU+}={xEX:{x}U}=U.
Podobnieÿ11[U1]=U.Namocytwierdzenia1.3.2dowodzitociągłościfunk-
cjiÿ.Zauważmy,żedlakażdegozbioruotwartegoUXzachodzirówność
ÿ[U]={ÿ(x):xEU}={{x}Eexp(X):{x}U}=ÿ[X]U+.Aza-
temÿprzeprowadzazbioryotwartewXnazbioryotwartewÿ[X],jestwięc
zanurzeniemhomeomorficznym.
Sprawdźmy,żejeśliXjestprzestrzeniąHausdorIa,toÿ[X]jestpod-
przestrzeniądomkniętąprzestrzeniVietorisaexp(X).Weźmydowolnyzbiór
FEexp(X)\ÿ[X].WówczasFjestdomkniętympodzbioremprzestrzeniX,
którymaconajmniejdwaróżnepunkty.NiechUjVXbędąotoczeniami
rozłącznymitychpunktów.WówczasmamyFEU1V1exp(X)\ÿ[X].˚
Homeomorfizmyzachowujązbioryotwarte,czylistrukturętopologiczną,
awięcodpowiednikamiizomorfizmówwalgebrze.Zpunktuwidzeniato-
pologiiprzestrzeniehomeomorficzneuważamyzatakiesame.Używamyteż
pojęciawłasnościtopologicznej3ojakotakiej,którasięzachowujeprzyho-
meomorfizmach.Łatwozauważyć,żewłasnośćHausdorIa,wagaprzestrzeni,
zerowymiarowośćispójnośćwłasnościamitopologicznymi.Takżemetryzo-
walnośćjestwłasnościątopologiczną,bojeślitopologiawXjestwyznaczona
przezmetrykęd,af:XæYjesthomeomorfizmem,totopologiawYjest
wyznaczonaprzezmetrykę:YXYæRdanąwzorem
(xjg)=d(f11(x)jf11(g))j
(1.21)
dladowolnychxjgEY.Ponieważfunkcjafjestbijekcją,tojestpoprawnie
określonąmetrykąnaY.Pozostajewykazać,żetopologiawyznaczonaprzez
3oSłownikjęzykapolskiegopodaje,żetopologiatodziałmatematykizajmującysię
badaniemtychwłasnościprzestrzeni,którenieulegajązmianieprzyprzekształceniach
homeomorficznych.