Matematické Fórum


1. 8. 2026 (L) Fórum bude brzy uzavřeno 😿

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 03. 06. 2010 09:48

evissska
Zelenáč
Příspěvky: 9
Reputace:   
 

otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

Ahoj,
mohl by mi prosím nekdo poradit, jak jednoduše u zkoušky matematicky (ne pouhou úvahou) dokázat, že prázdná množina a  celý prostor jsou otevřené množiny v R na ntou? děkuju moc

Offline

 

#2 03. 06. 2010 10:18

kompik
Místo: Bratislava
Příspěvky: 355
Škola: FMFI UK
Pozice: ucitel
Reputace:   54 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

evissska napsal(a):

Ahoj,
mohl by mi prosím nekdo poradit, jak jednoduše u zkoušky matematicky (ne pouhou úvahou) dokázat, že prázdná množina a  celý prostor jsou otevřené množiny v R na ntou? děkuju moc

To zavisi aj od toho, aku definiciu otvorenej mnoziny ste mali.
Ale ak ste mali napriklad takuto: U je otvorena <=> pre kazdy bod $x\in U$ existuje otvorena gula $B(x,r)$, ktora je obsiahnuta v U, tak je to lahke.

V pripade prazdnej mnoziny niet co dokazovat. (Prazdna mnozina nema ziadne body - takze je to splnene automaticky pre kazdy jej bod.)
V pripade celeho priestoru mozes zvolit lubovolny polomer a bude platit $B(x,r)\subseteq \mathbb{R}^n$.

Offline

 

#3 03. 06. 2010 12:59

lukaszh
Místo: Bratislava
Příspěvky: 2314
Reputace:   37 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

↑ evissska:

Trocha mi z toho vyplýva logický spor. My sme si zadefinovali otvorenú množinu tak, ako poznamenal ↑ kompik:. Potom sme nijako uzavretú množinu nedefinovali, len sme vyslovili, že množina je uzavretá, ak jej doplnok je otvorená. Teda ak máme prázdnu množinu, tak jej doplnok v R^n je R^n. To znamená, že jedna z množín musí byť otvorená a druhá uzavretá. V žiadnom prípade teda nie obe otvorené, alebo obe uzavreté.

Definujeme prázdnu množinu ako otvorenú. R^n je uzavretá množina. Existuje veta, že množina je uzavretá, ak obsahuje všetky limity konvergentných postupností. Ak $x_n$ označíme člen postupnosti a $x$ jej limitu, potom pre uzavretú množinu A

$\forall n\in\mathbb{N}\,:\;x_n\in\mathcal{A}\Rightarrow x\in\mathcal{A}$

Toto je pre R^n splnené.


"The mathematical rules of the universe are visible to men in the form of beauty."
John Michel

Offline

 

#4 03. 06. 2010 13:06

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

↑ lukaszh: Možná pomůže pojem obojetná množina.

Offline

 

#5 03. 06. 2010 13:08

kompik
Místo: Bratislava
Příspěvky: 355
Škola: FMFI UK
Pozice: ucitel
Reputace:   54 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

lukaszh napsal(a):

↑ evissska:

Trocha mi z toho vyplýva logický spor. My sme si zadefinovali otvorenú množinu tak, ako poznamenal ↑ kompik:. Potom sme nijako uzavretú množinu nedefinovali, len sme vyslovili, že množina je uzavretá, ak jej doplnok je otvorená. Teda ak máme prázdnu množinu, tak jej doplnok v R^n je R^n. To znamená, že jedna z množín musí byť otvorená a druhá uzavretá. V žiadnom prípade teda nie obe otvorené, alebo obe uzavreté.

POZOR!
Treba si uvedomiť, že v topologickom priestore môže byť množina súčasne uzavretá aj otvorená (v R^n sú však iba 2 také množiny -- presne tie, o ktorých je reč v úlohe).

Toto je častá chyba, ktorú robia študenti pri úvode do topológie.
Neviem, od koho ten výrok pochádza ale:
"Topologické priestory nie sú dvere."
(Teda môžu byť uzavreté aj otvorené.)

Offline

 

#6 03. 06. 2010 13:09

Marian
Místo: Mosty u Jablunkova
Příspěvky: 2512
Škola: OU
Pozice: OA, VSB-TUO
Reputace:   67 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

↑ kompik: Ano, přesně tak. viz ↑ Marian:.

Offline

 

#7 03. 06. 2010 13:09

lukaszh
Místo: Bratislava
Příspěvky: 2314
Reputace:   37 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

↑ Marian:

Tak je pravda, že v topológii neveľmi plávam, a toto som skutočne ešte nepočul. Ďakujem za odkaz, prečítam si.


"The mathematical rules of the universe are visible to men in the form of beauty."
John Michel

Offline

 

#8 03. 06. 2010 13:37

kompik
Místo: Bratislava
Příspěvky: 355
Škola: FMFI UK
Pozice: ucitel
Reputace:   54 
 

Re: otevřenost a prazdná množina a celý prostor Rn

lukaszh napsal(a):

↑ Marian:

Tak je pravda, že v topológii neveľmi plávam, a toto som skutočne ešte nepočul. Ďakujem za odkaz, prečítam si.

Myslím si, že na úvod (pokiaľ robíš iba s otvorenými množinami v R^n; analýza prvý, možno aj druhý ročník) sa s takými vecami ako sú obojaké množiny priveľmi zaoberať nepotrebuješ -- len si treba uvedomiť, že ak je množina otvorená, neznamená to, že nemôže byť uzavretá.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson