Сначала, судя по всему, надо записать, что первоначальное условие эквивалентно тому, что

. Далее - что это инъекция, и, т.к.

на

непрерывно ( исходя из того же условия ), вообще гомеорфизм между

и

.
А вот тут что-то не соображу - получается же, что тогда

будет открыто-замкнутым, что противоречит связанности, или нет?
Add:
Прочтя нижеследующий пост, понял, что в топологии

таки не будет открыто-замкнутым.
