一般の距離空間と位相
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トピック一覧]
・ε近傍と位相
・距離空間上の開集合と位相
※関連ページ:一般の距離空間、距離空間(R,d)、距離空間(R2,d)、位相空間
→参考文献・総目次
定理
:距離空間上のε近傍と位相[松坂『集合・位相入門』第6章B(p.237); 彌永『集合と位相』§2.3例2.12(p.188);]
点Pのすべてのε近傍をあつめた集合系は、点Pの基本近傍系をなす。
定理
:距離空間上の開集合と位相
[松坂『集合・位相入門』第6章B(p.237); 斉藤『数学の基礎:集合・数・位相』第四章§5項目4.5.3(p.125);
矢野『距離空間と位相構造』1.3.2命題1.15(p41); 志賀『位相への30講』第13項(pp.95-96);第24項(pp.166-7)]
距離空間 (X,d)の開集合をすべてあつめた集合系Odは、開集合系をなす。
ゆえに、Odは、Xにおける位相となる。
このように、集合Xに距離dを定義しさえすれば、
距離空間(X,d)ができ、そこから、ε近傍、開集合が定義され、さらに開集合系も定義され、
位相空間(X, Od)も定義されてしまう。
つまり、距離空間(X,d)には、いつでも、位相空間(X, Od)がついてくることになる。
この意味で、Odは、距離dの定める位相とも呼ばれる。
(証明)距離空間
(X,d)上の開集合をすべてあつめた集合系Odは、開集合の公理を満たすことを示す。
[斉藤『数学の基礎:集合・数・位相』第四章§5項目4.5.3(p.125);]