2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Доказать компактность топологического пространства
Сообщение02.10.2018, 14:00 


23/06/18
3
$F$ -- множество всех функций $f: [0,1]\to[0,1]$ с топологией $\tau$ поточечной сходимости. Доказать, что $(F, \tau)$ -- компактное топологическое пространство, не являющееся секвенциально компактным.

Со вторым проблем не возникло. Как быть с компактностью?

База топологии -- это всевозможные конечные пересечения множеств $V(f_i,t_i,\varepsilon_i)$, где
$$
V(f_i,t_i,\varepsilon_i)=\left\{f\in F\ \Bigg\vert\ |f(t_i)-f_i(t_i)|<\varepsilon_i,\quad f_i\in F,\ t_i\in[0,1],\ \varepsilon_i>0\right\}
$$
Попробовал по определению. Если взять произвольное покрытие и взять из него некоторую окрестность $\cap V(f_i, t_i, \varepsilon_I)$, то в ней не достаёт функций, проходящих в точках $t_i$ достаточно далеко от $f_i$. Можно взять одну из таких функций и добавить окрестность из покрытия, содержащую её. Проделав это несколько раз, можно получить систему окрестностей, в которой есть функция, имеющая, например, в $t_1$ любое заданное значение. Но при этом появится куча других $t_i$, поведение в которых мы никак не контролируем. Если и далее добавлять окрестности для $t_2$, $t_3$ и т.п., то вряд ли полученное подпокрытие (если оно вообще получится) будет конечным. Такой подход к построению не выглядит многообещающе.
Метод от противного тоже не принёс плодов. Возможно, есть теорема, которая упрощает решение этой задачи, но я её не сумел отыскать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать компактность топологического пространства
Сообщение02.10.2018, 16:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


16/07/14
9264
Цюрих
Теорема Тихонова.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать компактность топологического пространства
Сообщение02.10.2018, 18:37 
Аватара пользователя


31/08/17
2116
vasiliydz в сообщении #1343209 писал(а):
не являющееся секвенциально компактным

докажите от противного, что последовательность $\{\sin(nx)\}$ не содержит подпоследовательности поточечно сходящейся на $[0,2\pi]$

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать компактность топологического пространства
Сообщение02.10.2018, 21:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
18013
Москва
vasiliydz в сообщении #1343209 писал(а):
Попробовал по определению.
Покажите, что топология поточечной сходимости совпадает с топологией тихоновского произведения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Доказать компактность топологического пространства
Сообщение02.10.2018, 21:50 


23/06/18
3
Спасибо!

Про синусы у меня сходу не получилось доказать, подумаю об этом позже.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group