logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wyższe » zadanie

Topologia, zadanie nr 1262

ostatnie wiadomości  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwiązanie

03031993
postów: 4
2013-04-15 18:32:46

Ustalić związki miedzy zbiorami :
1) cl(A$\cap$B) i clA$\cap$clB
2) int(A$\cup$B) i intA$\cup$intB
3) cl(A\B) i clA\clB
4) int(A\B) i intA\intB
5) Fr(A$\cup$B) i FrA$\cup$FrB
6) Fr(A$\cap$B) i FrA$\cap$FrB


tumor
postów: 8070
2013-04-15 19:22:58

1.
Mamy $A\cap B \subset A$ oraz $A\cap B \subset B$

Wtedy $cl(A\cap B)\subset cl A$ oraz $cl(A\cap B)\subset cl B$
Zatem $cl(A\cap B)\subset cl A \cap clB$

Zawieranie w drugą stronę zachodzić nie musi, np dla $A=Q$, $B=Q`$




tumor
postów: 8070
2013-04-15 19:24:47

2. Rozumowanie analogiczne
$intA \subset int(A\cup B)$

$int A\cup int B\subset int (A\cup B)$

W drugą stronę przykład ten co w punkcie 1.


tumor
postów: 8070
2014-08-11 16:57:24

3.
Pokażemy
$clA \backslash cl B\subset cl (A\backslash B)$

Weźmy $x\in clA \backslash cl B$, czyli $x\in clA, x\notin cl B$,
czyli $\forall_{U_x-otoczenie} U_x \cap A\neq \emptyset$ oraz $\exists_{U^0_x-otoczenie}U^0_x\cap B= \emptyset$

Niech $U$ będzie dowolnym otoczeniem $x$. Przekrój $U\cap U^0_x$ jest otwartym otoczeniem $x$, ma pusty przekrój z $B$ i niepusty z $A$, zatem ma niepusty przekrój z $A\backslash B$. Zatem $U$ ma niepusty przekrój z $A\backslash B$. $U$ jest wybrany dowolnie, stąd $x\in cl(A\backslash B)$


tumor
postów: 8070
2014-08-11 17:00:21

4.
Pokażemy $int(A\backslash B) \subset intA \backslash int B$

Niech $x\in int (A\backslash B)$, wtedy istnieje otoczenie $U$ punktu $x$ takie, że $U\subset A$ oraz $U\cap B=\emptyset$, czyli $x \in int A $oraz $x \notin clB$, czyli także $x\notin int B$


tumor
postów: 8070
2014-08-11 17:08:08

5.
Pokażemy $Fr(A\cup B) \subset Fr A \cup Fr B$

Weźmy $x\in Fr(A\cup B)$, czyli
$x\in cl (A\cup B)$ oraz $x\notin int (A\cup B)$

Stąd zachodzi co najmniej jedno z
a) $\forall_{U_x-otoczenie}U_x\cap A\neq \emptyset$
b) $\forall_{U_x-otoczenie}U_x\cap B\neq \emptyset$
(bo gdyby istniało jakieś otoczenie rozłączne z $A$ i jakieś rozłączne z $B$, to przekrój otoczeń byłby otoczeniem rozłącznym z sumą $A\cup B$)

kontynuujmy rozumowanie zakładając a), bowiem b) jest dokładnie analogiczne.
Dostajemy $x\in cl A$
Mamy $x\notin int (A\cup B)$, czyli $x \notin int A$ oraz $x\notin int B$,
czyli $x \in FrA$ (lub analogicznie $x\in FrB$)


adamw88
postów: 8
2014-08-11 17:18:21

6.Wstawiamy do poprzedniego
$C= X \setminus A \ \ D=X \setminus B$Przekształcamy prawami De Morgana


tumor
postów: 8070
2014-08-11 17:21:38

w 6. nie mamy koniecznego zawierania w żadną stronę.
Rozważmy bowiem dwa przypadki
a) $A=R$, $B=Q$, wówczas $Fr(A\cap B)=FrQ=R$, $Fr(A)=\emptyset$
b) $A=Q$, $B=Q`$, wówczas $Fr(A\cap B)=Fr(\emptyset)=\emptyset$, $Fr(A)=Fr(B)=R$

Tych samych kontrprzykładów używamy we wcześniejszych zadaniach, by pokazać, że nie zachodzą zawierania w stronę przeciwną do pokazanej.

3. a)
4. a)
5. b)

strony: 1

Prawo do pisania przysługuje tylko zalogowanym użytkownikom. Zaloguj się lub zarejestruj





© 2019 Mariusz Śliwiński      o serwisie | kontakt   drukuj