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


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Теорема Жордана via непланарность K_3,3
Сообщение21.03.2010, 22:55 
Заслуженный участник


05/06/08
1097
Просматривал доказательство теоремы Жордана (которая про замкнутую кривую и несвязность дополнения) из "Элементов комбинаторной и дифференциальной топологии" Прасолова, заметил странный момент в одной из Лемм. А именно...

(Жордановой кривой называется образ $S^1$ при непрерывном инъективном отображении $f: S^1 \to \mathbb R^2$)

Цитата:
Лемма:
Если $C$ - жорданова кривая, то $\mathbb R^2 \setminus C$ не является линейно связным.

Д о к а з а т е л ь с т в о. Проведём к кривой $C$ опорные прямые и вы-
берем на них точки $A_1$ и $A_2$ , лежащие на кривой $C$. На двух дугах кри-
вой $C$, заданных точками $A_1$ и $A_2$ , можно выбрать точки $B_1$ и $B_2$ так,
что отрезок $[B_1, B_2]$ не будет пересекать кривую $C$ (рис. 35); действительно,
каждая из этих двух дуг является компактным множеством, поэтому пере-
сечение дуги с любой прямой, параллельной опорным прямым, компактно.
На отрезке $[B_1,B_2]$ выберем точку $A_3$ . Если бы точки $A_3$ и $B_3$ можно
было бы соединить путём, не пересекающим кривую $C$, то мы получили
бы вложение графа $K_{3,3}$ в плоскость, чего не может быть.
Изображение

Ну допустим понятно, что подразумевалось "внутренность отрезка не будет пересекать кривую...", "выберем на интервале $(B_1,B_2)$..."; но не вполне понятно, почему точки $B_1, B_2$ вообще можно выбрать - и тем более такими тривиальными аргументами.

Я попробовал доказать это, выбирая нужные точки в близости к $A_1$, рассматривал пересечение её окрестностей с кривой минус линейно связная компонента точки $A_1$ при этом пересечении, замыкал все это дело, получал убывающую последовательность компактов с пустым пересечением, а отсюда - пустоту некоторого конечного пересечения. Но точка $A_1$ может не быть изолированной, при этом не лежать на некотором отрезке (канторово мн-во пусть, допустим, будет в пересечении $C$ с левой вертикальной прямой), поэтому подобные тривиальности опять же не проходят.

Собственно... как же это легко доказывается?

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Жордана via непланарность K_3,3
Сообщение21.03.2010, 23:16 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
не вникал, но мне почему-то показалось, что дополнение до компакта открыто -- и, следовательно, состоит из интервалов. Вот на границах одного из этих интервалов и возьмём.
(Пардон за легкомыслие, если что не так.)

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Жордана via непланарность K_3,3
Сообщение21.03.2010, 23:20 
Заслуженный участник


05/06/08
1097
Да, очень похоже на то. Вопрос, видимо, закрыт.

Спасибо!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3 ] 

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