Diferenças
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|---|---|---|---|
| Linha 1: | Linha 1: | ||
| === Exercício 7.9.4 === | === Exercício 7.9.4 === | ||
| - | **Proposição**: | + | **Proposição**: |
| + | |||
| + | **Observação**: | ||
| **Demonstração**: | **Demonstração**: | ||
| * $U_{0} = X$; | * $U_{0} = X$; | ||
| * $U_{n}$ é um aberto-fechado não vazio para todo $n \in \mathbb{N}$; | * $U_{n}$ é um aberto-fechado não vazio para todo $n \in \mathbb{N}$; | ||
| - | * Para cada $s \in \mathbb{N}, \underset{n \leqslant | + | * Para cada $s \in \omega, \underset{n \in 2^{s}}{\bigcup} U_{n} = X$ e $U_{s} \neq U_{t}$ para $s \neq t \in 2^{n}$; |
| - | * Para cada $s \in \mathbb{N}, n \leqslant | + | * Para cada $s \in \omega, n \in 2^{s}$ e $i \in 2$, então ou $U_{n} \subset U_{n \frown (i)} \cap B_{m}$ ou $U_{n \frown (i)} \subset U_{n} \setminus B_{m}$. |
| - | Vamos mostrar como definir $U_{n + 1}$, tendo definidos $U_{s}$ para $s \leqslant n$. Seja $s \leqslant n$, caso $U_{s} \subset B_{n}$ ou $U_{n} \cap B_{n} = \emptyset$ então simplesmente particionamos $U_{s}$ em dois abertos-fechados não vazios $U_{s \frown (0)}$ e $U_{s \frown (1)}$ (isso é possível pois $U_{s}$ é aberto-fechado, | + | Vamos mostrar como definir $U_{n + 1}$, tendo definidos $U_{s}$ para $s \leqslant n$. Seja $s \leqslant n$, caso $U_{s} \subset B_{n}$ ou $U_{n} \cap B_{n} = \emptyset$ então simplesmente particionamos $U_{s}$ em dois abertos-fechados não vazios $U_{s \frown (0)}$ e $U_{s \frown (1)}$ (isso é possível pois $U_{s}$ é aberto-fechado, |
| + | |||
| + | Definamos agora $\phi : \{ 0,1 \}^{\mathbb{N}} \rightarrow X$ da seguinte maneira, para cada $a \in \{ 0,1 \}^{\mathbb{N}}$, | ||
| + | |||
| + | Primeiro vamos mostrar que $\phi$ é contínua: seja $a \in 2^{\omega}$ e seja $n \in \mathbb{N}$ tal que $\phi(a) \in B_{n}$. Temos então que $\phi(a) \in U_{a|n} \cap B_{n}$. Agora, ou $U_{a|n + 1} \subset U_{a|n} \cap B_{n}$ | ||
| + | |||
| + | Para provar a injeção, dados $2^{\omega}$ distintos, seja n o primeiro inteiro tal que $a|n \neq b|n$. Logo, pela terceira propriedade temos que $U_{a|n} \cap U_{b|n} = \emptyset$. Como $\phi(a) \in U_{a|n}$ e $\phi(b) \in U_{b|n}$ temos que $\phi(a) \neq \phi(b)$. | ||
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| + | Agora vamos mostrar que $\phi$ chega num denso de $X$. Basta notarmos que dado $ n \in \omega$, existe $a \in 2^{\omega}$ tal que $\phi(a) \in B_{n}$. Pela terceira proproedade, | ||
| + | |||
| + | Juntando tudo temos que $\phi$ é uma função contínua de um compacto para um Hausdorff, então tem que ser uma aplicação fechada. Em particular, sua imagem é fechada em $X$, mas como a imagem de $\phi$ é também densa, segue que a função é sobrejetora. | ||
| + | |||
| + | Finalmente, $\phi$ é uma bijeção contínua e fechada entre $\{ 0,1 \}^{\mathbb{N}}$, | ||