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diff --git a/ch02-topologie.tex b/ch02-topologie.tex index dad2256..35f1f1e 100644 --- a/ch02-topologie.tex +++ b/ch02-topologie.tex @@ -6,6 +6,7 @@ \index{Raum!topologischer} \index{Struktur!topologische} \index{offen} + \index{Menge!offen} \index{Topologie} \label{defi:top-raum-2.1.1} Sei $X$ eine Menge und $\T ⊂ \Pot X$ eine Menge von Teilmengen von $X$. @@ -18,10 +19,10 @@ \item \index{Topologie!indiskrete} \index{Topologie!Klumpen-} - Für alle Mengen $X$ ist $\T = \{ ∅, X\}$ eine Topologie auf $X$, die sogenannte \emph{indiskrete Topologie}, \emph{gröbste Topologie} oder auch \emph{Klumpentopologie}. + Für alle Mengen $X$ ist $\T = \{ ∅, X\}$ eine Topologie auf $X$, die sogenannte \emph{indiskrete Topologie}, \emph{gröbste Topologie} oder auch \emph{Klumpentopologie}. \item \index{Topologie!diskrete} - Für alle Mengen $X$ ist $\T = \Pot X$ eine Topologie, die sogenannte \emph{diskrete Topologie} oder \emph{feinste Topologie} auf $X$. + Für alle Mengen $X$ ist $\T = \Pot X$ eine Topologie, die sogenannte \emph{diskrete Topologie} oder \emph{feinste Topologie} auf $X$. \item \index{Topologie!natürliche} In Analysis I wird eine Menge $U ⊂ ℝ$ für offen erklärt, wenn es zu jedem $x ∈ U$ ein $\epsilon > 0$ gibt, so dass für alle $ y ∈ ℝ$ mit $|x - y| < \epsilon $ auch $y ∈ U$ gilt. @@ -29,14 +30,14 @@ Diese Topologie $\Tnat$ wird \emph{natürliche Topologie} genannt. \item \index{Topologie!cofinite} - Sei $X$ eine beliebige Menge. Die \emph{cofinite Topologie} auf - $X$ wird definiert als - \[ - \Tcof = \{ Y ⊂ X: Y = ∅\; \text{oder}\; \complement_X Y\, \text{ist endlich}\} - \] + Sei $X$ eine beliebige Menge. Die \emph{cofinite Topologie} auf + $X$ wird definiert als + \[ + \Tcof = \{ Y ⊂ X: Y = ∅\; \text{oder}\; \complement_X Y\, \text{ist endlich}\} + \] \item \index{Raum!Sierpinski-} - Der \emph{Sierpinski-Raum} ist die Menge $\{0,1\}$ versehen mit der Topologie $\{ ∅, \{0\}, \{0,1\}\}$. + Der \emph{Sierpinski-Raum} ist die Menge $\{0,1\}$ versehen mit der Topologie $\{ ∅, \{0\}, \{0,1\}\}$. \end{enumerate} \end{beispiele-nn} \begin{definition} @@ -45,6 +46,7 @@ \begin{enumerate} \item \index{abgeschlossen} + \index{Menge!abgeschlossen} $M$ heißt \emph{abgeschlossen}, wenn $X \setminus M$ offen ist. \item \index{Umgebung} @@ -282,6 +284,7 @@ existiert. \end{definition} \begin{satz} \label{satz:metrik-induziert-top-2.2.2} + \index{Topologie!induzierte} Sei $(X,d)$ pseudometrischer Raum. Dann wird durch \[ U ∈ \T_d :\Longleftrightarrow ∀ x ∈ U ∃ ε > 0: B_ε(x) ⊂ U @@ -494,6 +497,7 @@ jedoch lässt sich jeder metrische Raum zu einem vollständigen Erweitern. \begin{definition}[mager, Menge von erster Kategorie, Menge von zweiter Kategorie] \label{defi:mager-2.3.6} \index{mager} + \index{Menge!mager} \index{Kategorie!erste} \index{Kategorie!zweite} Eine Teilmenge $M$ eines metrischen Raumes $(X,d)$ heißt \emph{von erster Kategorie} oder \emph{mager}, falls sie @@ -501,7 +505,7 @@ jedoch lässt sich jeder metrische Raum zu einem vollständigen Erweitern. \end{definition} Der folgende Satz wird beim Beweis mehrerer fundamentaler Sätze benötigt, z.B beim Prinzip der gleichmäßigen Beschränktheit oder dem Open-Mapping-Theorem. \begin{satz}[Baire] - \label{satz:bcd-2.3.7} + \label{satz:bct-2.3.7} \index{Satz!von Baire} \index{BCT} Jede nichtleere offene Menge eines vollständigen metrischen Raumes $(X,d)$ ist von zweiter Kategorie (insbesondere $X$ selbst). @@ -523,7 +527,7 @@ Der folgende Satz wird beim Beweis mehrerer fundamentaler Sätze benötigt, z.B \] und $B_{r_2}(x_2) ∩ M_2 = \emptyset$. Durch Fortsetzen dieses Schemas finden wir eine Folge $(x_n)_{n ∈ ℕ} ⊂ X$ und Radien $(r_n)_{n ∈ ℕ} ⊂ (0,\infty )$ mit $r_n \le r/2^n \xrightarrow[n → \infty ]{} 0$. - Damit sind alle Voraussetzungen von \cref{schachtelsatz} erfüllt. Folglich existiert genau ein + Damit sind alle Voraussetzungen von~\cref{satz:schachtelsatz-2.3.5} erfüllt. Folglich existiert genau ein \[ \tilde x ∈ \bigcap_{n ∈ ℕ} B_{r_n} (x_n) ⊂ B_r(x_0) ⊂ M. \] |