Σελίδα 1 από 1

Συμπαγή σύνολα ρητών

Δημοσιεύτηκε: Τρί Μάιος 10, 2011 1:17 pm
από s.kap
Αν K_n είναι μία ακολουθία συμπαγών υποσυνόλων του \mathbb{R} με στοιχεία ρητούς, να αποδείξετε ότι υπάρχει συμπαγές

υποσύνολο S του \mathbb{R} με στοιχεία ρητούς ώστε K_n^c \cap S \neq \varnothing, \forall n \in \mathbb{N}

Re: Συμπαγή σύνολα ρητών

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Μάιος 19, 2011 1:45 pm
από Ilias_Zad
Πρόκειται για σχετικά γνωστή πρόταση.
Επειδή το Q δεν είναι τοπικά συμπαγές υπάρχει x τέτοιο ώστε να μην έχει συμπαγή γειτονιά στο Q.
Τώρα αν πάρουμε αυτό το x και τα διαστήματα (x-\frac{1}{n},x+\frac{1}{n}) τομή Q έπεται ότι για κάθε n υπάρχει στοιχείο a_n που ανήκει σε αυτό το "διάστημα" αλλά όχι στο K_n. Παίρνωντας τώρα το σύνολο των όρων αυτής της ακολουθίας με το x σαν S έχουμε ένα ζητούμενο σύνολο.

Re: Συμπαγή σύνολα ρητών

Δημοσιεύτηκε: Παρ Μάιος 20, 2011 6:39 am
από s.kap
Μια πιο απλή δικαιολόγηση από αυτή του Ηλία που χρησιμοποιεί πολύ βαριά εργαλεία (τοπική συμπάγεια). Και με την ευκαιρεία:

Ηλία, το χρυσάφι που μας έφερες ήταν ένα βάλσαμο σ' αυτούς τους δύσκολους καιρούς. Λοιπόν

Σε κάθε διάστημα [0,\frac {1}{n}] υπάρχει ένας τουλάχιστον ρητός \displaystyle{s_n} που δεν ανήκει στο K_n. Γιατί σε αντίθετη

περίπτωση, επειδή το \displaystyle{K_n} είναι κλειστό,ως συμπαγές θα περιέχει και άρρητους (όρια ακολουθιών ρητών), το οποίο οδηγεί

σε αντίφαση.

Συνεπώς το σύνολο S=\{0,s_1,s_2,...,s_n,...\} είναι το ζητούμενο συμπαγές (=κλειστό και φραγμένο)