Пусть
- несчётное множество в сепарабельном нормальном топологическом пространстве не имеющее предельных точек,
- счетное всюду плотное множество в этом топ. пр-ве,
-любое подмножество
,
- открытое мн-во отделяющее
от замыкания
.
Каждому
поставим в соответствие множество
. Если выбрать другое подмножество
, то
. Если бы
, то совпадали бы множества их предельных точек в
, т. е.
. Таким образом каждому подмножеству множества
мы сопоставили подмножество множества
. Причем разным подмножествам множества
соответствуют разные подмножества
. Это означает, что мощность множества всех подмножеств
должна быть не меньше, чем мощность множества всех подмножеств
, что невозможно, поскольку
- счетно, а
-несчетное мн-во.