7.4 Compattezza[2BF]

Definizione 251

[0J3] Un sottoinsieme KX è compatto 1 se da ogni famiglia di aperti (Ai)iI la cui unione iIAi copre K si può scegliere un numero finito JI di aperti la cui unione iJAi copre K.

Se formulate questi esercizi in spazi metrici, potete usare il teorema 298 per trattare con gli insiemi compatti.

E251

[0J4] Supponiamo che lo spazio topologico sia compatto. Si mostri che ogni sottoinsieme chiuso è compatto.

E251

[0J5] Supponiamo che lo spazio topologico sia T2 (si veda 244). Si mostri che ogni sottoinsieme compatto è chiuso.

E251

[0J6] Argomenti:compatti.Prerequisiti:2. Note:Per il caso reale si può vedere 5. Per il caso di spazi metrici si veda 9..

Sia (X,𝜏) uno spazio topologico T2 e siano AnX sottoinsiemi compatti non vuoti tali che An+1An: allora nAn.

Cosa succede se lo spazio non è T2? Soluzione nascosta: [UNACCESSIBLE UUID ’0J7’]

E251

[0J8] Prerequisiti:2.Siano (X,𝜏) e (Y,𝜎) spazi topologici, con X compatto e Y uno spazio T2. Sia f:XY continua e iniettiva; si mostri che f è un omeomorfismo fra X e la sua immagine f(X).

Soluzione nascosta: [UNACCESSIBLE UUID ’0J9’]

E251

[0JB]Prerequisiti:2.Si mostri che la retta estesa (lo spazio topologico mostrato in 2) è compatta. Soluzione nascosta: [UNACCESSIBLE UUID ’0JC’]

E251

[0JD]Prerequisiti:3.Si mostri che la retta compattificata (lo spazio topologico mostrato in 3) è compatta.

Si veda anche l’esercizio 5 per una caratterizzazione degli insiemi compatti tramite le reti.

  1. Dalla definizione si ricava che l’insieme vuoto è compatto. Alcuni testo però escludono esplicitamente questo caso.