Лемма.
Пусть

регулярное пространство. Тогда для всякого локально конечного покрытия
![$\[
\Sigma = \{ U_\alpha \} _{\alpha \in {\rm A}}
\]
$ $\[
\Sigma = \{ U_\alpha \} _{\alpha \in {\rm A}}
\]
$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/6/1/b61722ba323f2ba5f3a1517325a30ef482.png)
существует локально конечное покрытие
![$\[
\Gamma = \{ V_\alpha \} _{\alpha \in {\rm A}}
\]$ $\[
\Gamma = \{ V_\alpha \} _{\alpha \in {\rm A}}
\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/b/e/7be4525c6c3df0cc093f12d5b0d69d6682.png)
такое, что покрытие
![$\[
\{ [V_\alpha ]\} _{\alpha \in {\rm A}}
\]$ $\[
\{ [V_\alpha ]\} _{\alpha \in {\rm A}}
\]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/a/8/0a856392967784918062fbbdb56d4b5b82.png)
вписано в покрытие
![$ \[
\Sigma
\]$ $ \[
\Sigma
\]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/2/b/c2bdaf4ec95ab749b69c72dd6fa9b85782.png)
.
ПопыткаЯ думал взять произвольную точку точку
![$\[
x \in U_\alpha
\]$ $\[
x \in U_\alpha
\]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/f/b/8fbd063d54475bcc7e009e7526fdf9fb82.png)
. Тогда рассмотрим множество
![$\[
X\backslash U_\alpha
\]$ $\[
X\backslash U_\alpha
\]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/5/2/0520f5d2b4e506e8d923547bc957db8882.png)
-оно замкнуто, причём
![$\[
x \notin X\backslash U_\alpha
\]$ $\[
x \notin X\backslash U_\alpha
\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/f/6/1f637d421df39df82a0c5e80b895ace082.png)
. Воспользуемся регулярностью пространства

, а именно существуют дизъюнктные окрестности точки

и множества
![$\[
X\backslash U_\alpha
\]$ $\[
X\backslash U_\alpha
\]$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/5/2/0520f5d2b4e506e8d923547bc957db8882.png)
. .......пока идеи кончились...
Попытка 2Или воспользоваться тем, что
![$\[
\Sigma
\]$ $\[
\Sigma
\]$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/d/4/dd47cdc03c407361bc4d6eed7afa512382.png)
локально конечно. т.е взяв
![$\[
\forall x \in X
\]$ $\[
\forall x \in X
\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/0/5/f05ae97edfd35bb4880fc02f460c44ad82.png)
найдётся окрестность этой точки, такая, что
![$\[
U_x \cap U_\alpha = \emptyset
\]$ $\[
U_x \cap U_\alpha = \emptyset
\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/a/4/ba45609e4cce23f91ca604984e8b4e6382.png)
кроме конечного числа индексов
![$\[
\alpha _1 ,...,\alpha _k
\]$ $\[
\alpha _1 ,...,\alpha _k
\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/b/6/3b628afd3a2d06d7fae0fa3802cd34a182.png)
. Тогда рассмотрим семейство
![$\[
\{ U_\alpha _1 ,...,U_{\alpha k} \}
\]$ $\[
\{ U_\alpha _1 ,...,U_{\alpha k} \}
\]$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/8/7/b87043ab1ec56a48b0f5d399473f837f82.png)
и оно локально конечно ......и опять нет идей.