Bourbaki

Bài tập 13, § 8

Tô pô đại cương, IV, p. 63

Bourbaki marks this one as harder than the rest.

Cho EE là một không gian tôpô đếm được tách. Giả sử rằng với mọi dãy hữu hạn ss mà các số hạng của nó bằng 0 hoặc 1, tồn tại một tập con khác rỗng B(s)B(s) của EE, thỏa mãn các điều kiện sau: 1° Nếu ss là một dãy hữu hạn gồm nn số hạng (bằng 0 hoặc 1), s′,s′′s', s'' là các dãy gồm n+1n + 1 số hạng (bằng 0 hoặc 1) mà nn số hạng đầu tiên của chúng bằng các số hạng của s, thì có B(s') ∪ B(s'') = B(s), B(s') ∩ B(s'') = ∅ ; hơn nữa, nếu s_0 là dãy rỗng, thì B(s_0) = E.

2° Với mọi x ∈ E, nếu s_n ký hiệu dãy (duy nhất) gồm nn số hạng bằng 0 hoặc 1 sao cho x ∈ B(s_n), cơ sở lọc tạo bởi các B(s_n) hội tụ đến x trong E.

Bây giờ chứng minh rằng, dưới các điều kiện này, E là đồng phôi với đường hữu tỉ Q. (Trước hết chứng minh rằng E là đồng phôi với một tập con đếm được của tập Cantor ba phân K, trù mật đối với K và không chứa đầu mút nào của một khoảng kề với K. Để làm điều này, chú ý rằng các giả thiết liên hệ với mỗi x ∈ E một dãy vô hạn (u_n(x)) mà các số hạng của nó bằng 0 hoặc 1; sử dụng sự kiện rằng E là đếm được, ta sẽ chứng minh rằng có thể sửa đổi song ánh s ↦ B(s) sao cho với không có x ∈ E nào các u_n(x) tạo thành một dãy dừng. Cuối cùng sử dụng bài tập 10 của IV, p. 48).

Suy ra rằng mọi không gian con đếm được của R không có điểm cô lập đều đồng phôi với Q.

Lời giải

Chưa có lời giải nào được viết.

Bản dịch máy từ tiếng Anh, bởi gpt-5-6-mini. Chưa được người kiểm tra. Mô hình này là bản rút gọn của mô hình đã viết phần còn lại của ngôn ngữ này.