Bourbaki marks this one as harder than the rest.
令L为不可数集合,并令X表示完全正则空间NL(N携带离散拓扑)。令A(或B)为X中所有x=(x(λ))λ∈L的集合,使得对于λ∈L的每个整数k=0(或k=1)集合,使得x(λ)=k有最多 1 个元素。
a) 证明A和B是X的不相交的闭子集。
b) 令U,V为X的两个开子集,使得A⊂U和B⊂V。令Φ表示X(章I, § 4, no. 1)中所有初等集合的集合,其与N不同的投影由单个元素组成;对于每个W∈Φ,令H(W)为所有λ∈L中的集合,使得prλ(W)由单个元素组成。表明有A点序列(xn)、Φ集合序列(Un)、不同的元素序列(λn) L 和整数的严格递增的序列 (m(n))n∈N 具有以下属性: (i) Un⊂U 是 xn 的邻域; (ii) H(Un)是所有λk中的集合,使得k≤m(n); (iii) 对于每个λ∈L,以及对于每个n>0,x0(λ)=0,如果k≤m(n−1)则为xn(λk)=k,对于所有其他λ∈L为xn(λ)=0。
c) 令y∈B为点,使得y(λk)=k对应于每个整数k,y(λ)=1对应于除λk之外的所有λ∈L。令V0⊂V为Φ的集合,其中包含y,并令n为整数,使得λk∈L−H(V0)对于所有k>m(n)。证明Un+1∩V0=∅,并推断X不是正规的。