Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
топология / Топология 6. Связность. Компактность..doc
Скачиваний:
48
Добавлен:
24.10.2019
Размер:
1.23 Mб
Скачать

Контрольные задания

1.1 а) Показать, что если и - связные подмножества пространства и , то - связно.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.2 а) Показать, что компонента пространства замкнута в .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.3 а) Показать, что любые две компоненты пространства или совпадают, или не пересекаются.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.4 а) Показать, что множество всех компонент пространства его покрывают.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.5 а) Доказать, что отрезок связен.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.6 а) Показать, что множества и в естественной топологии на не гомеоморфны.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.7 а) Показать, что множества и в естественной топологии на не гомеоморфны.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.8 а) Показать, что множества и в естественной топологии на не гомеоморфны.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.9 а) Доказать, что множество является вполне несвязным в естественной топологии на .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.10 а) Доказать, что множество является вполне несвязным в топологии Зоргенфрея на .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.11 а) Доказать, что множество является вполне несвязным в естественной топологии на .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.12 а) Доказать, что множество является вполне несвязным в топологии Зоргенфрея на .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.13 а) Доказать, что пространство линейно связно.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.14 а) Доказать, что если - собственное непустое подмножество связного топологического пространства, то .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.15 а) Пусть - связное множество пространства . Доказать связность .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.16 а) Показать, что если и - связные подмножества пространства и, то - связно.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.17 а) Показать, что пространство с антидискретной топологией связно.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.18 а) Показать, что пространство с дискретной топологией связно тогда и только тогда, когда оно содержит не более одной точки.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.19 а) Доказать, что топологическое пространство несвязно тогда и только тогда, когда существует такое непрерывное отображение , что .

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.20 а) Построить на числовой прямой два связных множества, таких, что их объединение было несвязным.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.21 а) Построить на числовой прямой два связных множества, таких, что их пересечение было несвязным.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.22 а) Показать, что открытый шар пространства - связное множество.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.23 а) Пусть - последовательность связных множеств топологического пространства, для которых . Показать, что - связное множество.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.24 а) Показать, что подмножество множества рациональных чисел в естественной топологии связно тогда и только тогда, когда оно одноточечно.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.25 а) Показать, что две компоненты связности либо не пересекаются, либо совпадают.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.26 а) Показать, что пространство связно тогда и только тогда, когда любая пара его точек лежит в некотором связном подмножестве.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.27 а) Показать, что компоненты связности замкнуты.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.28 а) Доказать, что непрерывный образ линейно связного пространства линейно связен.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.29 а) Показать, что интервал - линейно связен.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

1.30 а) Показать, что выпуклое подмножество евклидова пространства является линейно связным.

б) Являются ли множества связными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки,

2.1 а) Доказать, что компактное подмножество метрического пространства ограничено.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.2 а) Доказать, что замкнутое подмножество компактного пространства компактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

  1. а) Доказать, что компактное подмножество метрического пространства ограничено.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

  1. а) Доказать, что компактное хаусдорфово пространство регулярно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.5 а) Показать, что метрическое пространство является компактным тогда и только тогда, когда из всякой последовательности его точек можно выделить сходящуюся подпоследовательность.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.6 а) Показать, что замкнутое подпространство компактного пространства компактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.7 а) Показать, что метрическое пространство является компактным тогда и только тогда, когда всякая его убывающая последовательность непустых замкнутых множеств имеет непустое пересечение.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.8 а) Показать, что любое компактное хаусдорфово пространство нормально.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.9 а) Пусть ( с индуцированной из топологией) и . Показать, что не компактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.10 а) Показать, что любое метризуемое компактное пространство сепарабельно.

б) Доказать, что множество всех неподвижных точек непрерывного отображения Хаусдорфова пространства в себя является замкнутым.

2.11 а) Пусть множества и компактны. Показать, что компактно и множество .

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.12 а) Доказать, что прямая не компактна.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.13 а) Показать, что непрерывный образ компактного пространства компактен.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.14 а) Сохраняется ли при непрерывном отображении нормальность топологических пространств.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.15 а) Сохраняется ли при непрерывном отображении нормальность, если - непрерывное сюръективное отображение, переводящее каждое замкну-тое множество в замкнутое.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.16 а) Доказать, что дискретная топология компактна на множестве тогда и только тогда, когда конечно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.17 а) Доказать, что бесконечное множество с дискретной топологией некомпактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

    1. а) Доказать, что бесконечное множество с дискретной топологией локально компактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.19 а) Пусть - компактное топологическое пространство, и - непересекающиеся замкнутые множества в .Доказать, что существуют такие открытые множества в , содержащие и , которые не пересекаются.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.20 а) Пусть - компактное пространство и - непрерывное отображение. Показать, что отображение ограничено и достигает на своего наибольшего и наименьшего значений.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.21 а) Показать, что если подмножество компактно, а хаусдорфово, то - замкнуто.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.22 а) Показать, что компактное хаусдорфово пространство нормально.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.23 а) Привести пример компактного множества, замыкание которого некомпактно.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.24 а) Показать, что компактное множество всегда замкнуто.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.25 а) Показать, что компактное множество всегда ограничено.

б) Доказать, что множество всех неподвижных точек непрерывного отображения Хаусдорфова пространства в себя является замкнутым.

2.26 а) Показать, что множество в естественной топологии на является компактным.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.27 а) Доказать, что всякое замкнутое подмножество компактного множества является компактным.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.28 а) Пусть множества и метрического пространства компактны. Доказать, что тогда из того, что следует .

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.29 а) Доказать, что любое непрывное взаимнооднозначное отображение, определенное на компактном множестве является гомеоморфизмом.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.

2.30 а) Показать, что прообраз компактного множества при непрерывном отображении может не быть компактным.

б) Являются ли множества из задания 1.б) компактными в естественной топологии, топологиях Зарисского, Зоргенфрея, дискретной, антидискретной и топологии стрелки.