если множество пересекается с любым непустым подмножеством пространства, то оно всюду плотно в нем
При таком условии оно не только всюду плотно, но и просто совпадает со всем пространством. Правильное условие другое.
А определения в таком виде мало полезны. Их нужно сформулировать, используя открытые множества.