En matemáticas, un espacio topológico se denomina compacto numerable si toda cubierta abierta numerable tiene una subcubierta finita.
Definiciones equivalentes
Un espacio topológico X se denomina compacto numerable si satisface cualquiera de las siguientes condiciones equivalentes: [ 1 ] [ 2 ]
- (1) Toda cubierta abierta numerable de X tiene una subcubierta finita.
- ( 2) Todo conjunto infinito A en X tiene un punto de acumulación ω en X.
- (3) Toda secuencia en X tiene un punto de acumulación en X.
- (4) Toda familia numerable de subconjuntos cerrados de X con una intersección vacía tiene una subfamilia finita con una intersección vacía.
Ejemplos
- El primer ordinal no numerable (con la topología de orden ) es un ejemplo de un espacio numerablemente compacto que no es compacto. [ 3 ]
Propiedades
- Cada espacio compacto es contablemente compacto.
- Un espacio numerablemente compacto es compacto si y solo si es Lindelöf .
- Todo espacio compacto numerable es compacto en el punto límite .
- Para los espacios T1 , la compacidad numerable y la compacidad del punto límite son equivalentes.
- Todo espacio secuencialmente compacto es numerablemente compacto. [ 4 ] Lo contrario no se cumple. Por ejemplo, el producto de intervalos cerrados continuoscon la topología de producto es compacto y por lo tanto numerablemente compacto; pero no es secuencialmente compacto. [ 5 ]
- Para espacios numerables de primer orden , la compacidad numerable y la compacidad secuencial son equivalentes. [ 6 ] De forma más general, lo mismo se aplica a los espacios secuenciales . [ 7 ]
- Para espacios metrizables , la compacidad numerable, la compacidad secuencial, la compacidad de punto límite y la compacidad son equivalentes. Lo mismo ocurre con los espacios de Hausdorff de segundo orden numerables .
- El ejemplo del conjunto de todos los números reales con la topología estándar muestra que ni la compacidad local , ni la σ-compacidad , ni la paracompacidad implican compacidad numerable.
- Los subespacios cerrados de un espacio numerablemente compacto son numerablemente compactos. [ 8 ]
- La imagen continua de un espacio numerablemente compacto es numerablemente compacto. [ 9 ]
- Todo espacio numerablemente compacto es pseudocompacto .
- En un espacio numerablemente compacto, toda familia localmente finita de subconjuntos no vacíos es finita. [ 10 ] [ 11 ]
- Todo espacio paracompacto numerablemente compacto es compacto. [ 12 ] [ 11 ] De manera más general, todo espacio metacompacto numerablemente compacto es compacto. [ 13 ]
- Todo espacio de Hausdorff contablemente compacto es regular . [ 14 ] [ 15 ]
- Cada espacio compacto contable normal es normal en cuanto a la colección .
- El producto de un espacio compacto y un espacio numerablemente compacto es numerablemente compacto. [ 16 ] [ 17 ]
- El producto de dos espacios numerablemente compactos no tiene por qué ser numerablemente compacto. [ 18 ]
Véase también
Notas
- ↑ Steen y Seebach, pág. 19
- ↑ "Topología general: ¿la compacidad secuencial implica la compacidad numerable?" .
- ↑ Steen y Seebach 1995 , ejemplo 42, pág. 68.
- ↑ Steen y Seebach, pág. 20
- ↑ Steen y Seebach, Ejemplo 105, pág. 125
- ↑ Willard, problema 17G, pág. 125
- ↑ Kremsater, Terry Philip (1972), Métodos de espacio secuencial (Tesis), Universidad de Columbia Británica, doi : 10.14288/1.0080490, Teorema 1.20
- ↑ Willard, problema 17F, pág. 125
- ↑ Willard, problema 17F, pág. 125
- ↑ Engelking 1989 , Teorema 3.10.3(ii).
- 1 2 "El espacio paracompacto numerablemente compacto es compacto" .
- ↑ Engelking 1989 , Teorema 5.1.20.
- ↑ Engelking 1989 , Teorema 5.3.2.
- ↑ Steen y Seebach, Figura 7, pág. 25
- ↑ "Demuestra que un espacio T 2 numerable compacto y de primera forma numerable es regular" .
- ↑ Willard, problema 17F, pág. 125
- ↑ "¿Es numerablemente compacto el producto de un espacio compacto y un espacio numerablemente compacto?" .
- ↑ Engelking, ejemplo 3.10.19
Referencias
- Engelking, Ryszard (1989). Topología general . Heldermann Verlag, Berlín. ISBN 3-88538-006-4.
- James Munkres (1999). Topología (2.ª ed.). Prentice Hall . ISBN 0-13-181629-2.
- Steen, Lynn Arthur ; Seebach, J. Arthur Jr. (1995) [1978]. Contraejemplos en topología ( reimpresión de Dover de la edición de 1978 ). Berlín, Nueva York: Springer-Verlag . ISBN 978-0-486-68735-3.
- Willard, Stephen (2004) [1970], Topología general ( reimpresión de Dover de la edición de 1970), Addison-Wesley
Categorías :
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- Compacidad (matemáticas)