Последовательно компактное пространство
В математике топологическое пространство X называется секвенциально компактным , если каждая последовательность точек в X имеет сходящую подпоследовательность , сходящуюся к точке из X. .
Каждое метрическое пространство, естественно, является топологическим пространством, и для метрических пространств понятия компактности и секвенциальной компактности эквивалентны (если предположить счетный выбор ). Однако существуют секвенциально компактные топологические пространства, которые не являются компактными, и компактные топологические пространства, которые не являются секвенциально компактными.
Примеры и свойства [ править ]
Пространство всех действительных чисел стандартной топологии не является секвенциально компактным; последовательность данный для всех натуральных чисел последовательность, не имеющая сходящейся подпоследовательности.
Если пространство является метрическим пространством , то оно секвенциально компактно тогда и только тогда, когда оно компактно . [1] Первый несчетный ординал с порядковой топологией является примером секвенциально компактного топологического пространства, которое не является компактным. Продукт копии замкнутого единичного интервала являются примером компактного пространства, которое не является секвенциально компактным. [2]
Связанные понятия [ править ]
Топологическое пространство называется предельным компактом, если каждое бесконечное подмножество имеет предельную точку , и счетно компактно , если каждое счетное открытое покрытие имеет конечное подпокрытие. В метрическом пространстве понятия секвенциальной компактности, компактности предельной точки, счетной компактности и компактности эквивалентны (если принять аксиому выбора ).
В секвенциальном (хаусдорфовом) пространстве секвенциальная компактность эквивалентна счётной компактности. [3]
Существует также понятие одноточечной последовательной компактификации — идея состоит в том, что все несходящиеся последовательности должны сходиться к дополнительной точке. [4]
См. также [ править ]
- Теорема Больцано – Вейерштрасса. Ограниченная последовательность в конечномерном евклидовом пространстве имеет сходящуюся подпоследовательность.
- Пространство Фреше – Урысона - Свойство топологического пространства.
- Карты покрытия последовательностей
- Секвенциальное пространство - Топологическое пространство, характеризующееся последовательностями.
Примечания [ править ]
- ^ Уиллард, 17G, с. 125.
- ^ Стин и Зеебах, Пример 105 , стр. 125–126.
- ^ Энгелькинг, Общая топология, теорема 3.10.31.
КП Харт, Джун-ити Нагата, Дж. Э. Воган (редакторы), Энциклопедия общей топологии, глава d3 (П. Саймон) - ^ Браун, Рональд, «Последовательно правильные карты и последовательноекомпактификация», J. London Math Soc. (2) 7 (1973)515-522.
Ссылки [ править ]
- Манкрес, Джеймс (1999). Топология (2-е изд.). Прентис Холл . ISBN 0-13-181629-2 .
- Стин, Линн А. и Сибах, Дж. Артур младший ; Контрпримеры в топологии , Холт, Райнхарт и Уинстон (1970). ISBN 0-03-079485-4 .
- Уиллард, Стивен (2004). Общая топология . Дуврские публикации. ISBN 0-486-43479-6 .