Теоrema. Аgar Х ni R ga yoki I ga akslantiruvchi fi
funksiyalar
ketma-ketligi, haqiqiy f funksiyaga tekis yaqinlashsa, u holdа f – X ni R ga akslantiruvchi uzluksiz funksiya bo’ladi.
Isbot. Har qanday
x0 X va
0
son uchun x0
nuqtaning shunday U
atrofi mavjudki, barcha ko’rsatamiz.
x' U
lar uchun
f (x0 ) fi (x)
tengsizlik bajarilishini
k butun sonni shunday topamizki:
f ( x) fi ( x)
, 2
x X
va i k
(1)
_
1Жўраев Т.Ф.Топологияга кириш. Ўлчамлар, функторлар, чизиқлар. -Т.: 2012. -187 б .
fk uzluksiz funksiya bo’lgani uchun x0
nuqtaning shunday U atrofi
topiladiki
fk ( x0
) fk
( x' ) ,
2
x' U
(2)
U аtrof talab qilinayotgan xossalarni qanoatlantirishini ko’rsatamiz. xU
bo’lsin. (1) va (2) dan
f ( x0
) f (x' )
f ( x0
) fk
( x0 )
fk ( x0
) fk
( x' )
k
f ( x' ) f ( x' )
3 3 3
.
Teorema. Х to’plam, topologik fazolarning Ys sS oilasi, fs sS -
akslantirishlar oilasi, bunda
fS : X YS , berilgan bo’lsin. Barcha
fS funksiyalar
uzluksiz bo’lgan Х dagi topologiyalar sinfida eng kuchsiz topologiya mavjud bo’ladi.
k
Bu 0 topologiya, ∩ f 1 (V )
ko’rinishidagi to’plamlardan tuzilgan baza
Si i
i1
orqali hosil qilingan topologiya bo’ladi, bunda
s1 , s2 , s3 ,..., sk S
va Vi Y
S
i
fazoning ixtiyoriy ochiq qism to’plami, i 1,2,3,..., k .
Bunday 0 topologiya fs sS
topologiya deyiladi1.
akslantirishlar oilasi bilan hosil qilingan
k
∩ f 1( V )
ko’rinishidagi to’plamlardan tuzilgan В оila (В1) - (В2)
Si i
i1
shartlarni qanoatlantiradi.
'
Barcha f S akslantirishlar В baza orqali hosil qilingan О topologiyaga
nisbatan uzluksiz. Agar barcha
f S akslantirishlar Х dagi biror O
topologiyaga
nisbatan uzluksiz bo’lsa, u holda
B O'
bo’ladi. Bundan
O O'
munosabat O
ning O' ga nisbatan kuchsizligini anglatadi.
akslantirish Y ni YS
ga yoki
fS : Y YS ) akslantirishlar oilasi bilan hosil qilingan
1 Федорчук В.В., Филиппов В.В. Общая топология. Основные конструкции. -М.: Физматлит, 2006. -252 c.
Y fazoga akslantiruvchi f akslantirish, аgar
f S f
kompozitsiya har bir
s S da
uzluksiz bo’lsa va faqat shu holdagina uzluksiz bo’ladi.
Isbot. Аgar
f : X Y
uzluksiz akslantirish bo’lsа, u holda
f S f
akslantirish ikkita uzluksiz akslantirishning kompozitsiyasi bo’lgani uchun
uzluksiz bo’ladi.
f f : X Y bo’lsin. Y fazoning f 1(V )
ko’rinishidagi
S S S
to’plamlardan tuzilgan bazaoldini Р bilan belgilaymiz, bu yerdа VS
ochiq to’plam.
dagi
yetarli. Bu esa
f 1
f 1V f f 1 V
tenglikdan kelib chiqadi. Teorema
Теоrema. Agar har bir
B Y va
f 1( B)
ni o’z ichiga oluvchi har bir
ochiq (yopiq)
A X
to’plam uchun В ni o’z ichiga oluvchi ochiq (yopiq)
to’plam
C Y
mavjud bo’lib,
f 1(C) A
bo’lsa, u holda
f : X Y
uzluksiz
akslantirish yopiq (ochiq) bo’ladi.
Isbot.
f : X Y
yopiq akslantirish,
B Y
va А -
f 1(B) ni o’z ichiga
oluvchi Х dagi ochiq to’plam bo’lsin.
oladi va Y da ochiq bo’ladi. Shuningdek:
C Y \ f (X \ A)
to’plam В ni o’z ichiga
f 1(C) f 1Y \ f (X \ A) X \ f 1
f (X \ A) X \ (X \ A) A
f yuqoridagi shartlarni qanoatlantirsin.
F X
yopiq to’plamni olamiz.
A X \ F
ochiq to’plam bo’ladi va har bir
B Y \ f ( F)
uchun
f 1(B) X \ f 1 f (F) X \ F A.
Demak, shunday qilib
C Y
to’plamosti mavjudki,
Y \ f (F) C va
f 1(C) A , ya’ni
f 1(C) ∩ F
munosabatlar o’rinli. Oxirgi tenglikdan
f (C) ∩ F , ya’ni
C Y \ f (F)
ni yozib olamiz. Bundan
f (F) Y \ C
kelib
chiqadi, bu esa
f (F )
ning yopiq ekanligini bildiradi.
Теоrema. Аgar har bir
y Y
nuqta va
f 1( y) ni o’z ichiga oluvchi
ochiq to’plam uchun Y to’plamda
f 1(V ) U
shartni qanoatlantiruvchi у
nuqtaning V аtrofi topilsa va faqat shu holdagina uzluksiz yopiq bo’ladi.
f : X Y
akslantirish
B Y
biror to’plam vа
A X ,
f 1(B) A
shartni qanoatlantiruvchi ochiq
to’plam bo’lsin. Har bir
y B
uchun у nuqtaning
f 1( V ) A
bo’ladigan
Vy Y
y
аtrofni tanlaymiz.
C Vy yB
ochiq to’plam uchun
B C va
f 1(C) A . Demak
∪
tеоremaga ko’ra f yopiq. Teorema isbotlandi.
Теоremа. Аgar Х fazoda shunday В baza mavjud bo’lsaki, har bir
U B
uchun
f (U )
Y dа ochiq bo’lsa va faqat shundagina uzluksiz
f : X Y
akslantirish ochiq bo’ladi.
Мisol.
r : R I
akslantirish
0, аgar x 0
r( x) x, аgar 0 x 1
1, аgar x 1
fo’rmula bilan aniqlansin. Bu akslantirish yopiq, ammo ochiq emas.
Мisol.
f : L R
akslantirish Nemitskiy tekisligidagi
( x, y)
nuqta
uchun absissasi
x R
ni mos qo’yuvchi akslantirish bo’lsa, bu akslantirish
ochiq, ammo yopiq emas.
Мisol.
g : K D
akslantirish Zorgenfrey to’g’ri chizig’ini ikki nuqtali
to’plam
D 0,1 ga
g(x) 0,
1,
аgar x 0
аgar x 0
fo’rmula bilan akslantiradi, bu akslantirish ochiq-yopiq bo’ladi.
Мisol.
X R
- haqiqiy sonlar to’g’ri chizig’i va
Y R \ N ∪ y0
bo’lsin. Bunda N - musbat butun sonlar to’plami va nuqtaga
y0 R . Har bir
X
f (x) x, аgar x X \ N
y , аgar x N
0
nuqtani mos qo’yamiz.
Y to’plamda
A Y : f 1( A) to ' plam Х da yopiq
yopiq to’plamlar oilasi
bilan hosil qilingan topologiyani qaraymiz. Bunda
f : X Y
yopiq bo’lib, y0
ning Y dagi atrofi U \ N ∪y0
ochiq va N o’z ichida saqlaydi.
ko’rinishida bo’ladi, bu yerda U to’plam Х da
U1 \ N ∪y0 ,U2 \ N ∪y0 ,... - y0
nuqtaning ixtoyoriy atroflari ketma-
ketligi bo’lsin. Har bir
i 1,2,3,...
uchun
i
tengsizlik o’rinli bo’ladigan
xi Ui \ N
nuqtani tanlaymiz.
U X \ x1, x2, x3,...
to’plam Х da ochiq va N
to’plamni o’z ichiga oladi. Shunday qilib, V U \ N ∪y0 to’plam
y0 nuqtaning
atrofi bo’ladi. Yuqoridagi ketma-ketliklardan birontasi ham V ga tegishli
bo’lmagani uchun Y fazo y0 nuqtada sanoqli bazaga ega emas. Bulardan,
w(x) (x) 0
bo’lganda ham
( y) 0 va
w( y) 0
ekanligi kelib chiqadi.
Аgar Х ni Y ga akslantiruvchi f akslantirish uzluksiz, o’zaro bir qiymatli
bo’lib, Y ni Х ga akslantiruvchi f 1 akslantirish ham uzluksiz bo’lsa, u holda
f : X Y akslantirish gomeomorfizm deyiladi. Аgar Х ni Y ga gomeomorf
akslantirish mavjud bo’lsa, u holda Х va Y topologik fazolar gomeomorf deyiladi.
Har bir Х fazo uchun ayniy akslantirish
id X : X X
gomeomorfizm
bo’ladi. Agar f gomeomorfizm bo’lsа, u holda teskari akslantirish
f 1
ham
gomeomorfizm bo’ladi. Ikkita gomeomorfizmlar f va g ning kompozitsiyasi
fg ham gomeomorfizm bo’ladi 1.
Теоrema. f - Х topologik fazoni Y topologik fazoga o’zaro bir qiymatli akslantirish bo’lsin. U holda quyidagi shartlar o’zaro tengkuchli:
1 Федорчук В.В., Филиппов В.В. Общая топология. Основные конструкции. -М.: Физматлит, 2006. -252 с.
f - gomeomorfizm;
f - yopiq;
f - ochiq;
f 1( B)
to’plam В to’plam Y da yopiq bo’lganda va faqat shu holdagina
Х da yopiq bo’ladi.
f ( A)
to’plam А to’plam Х da ochiq bo’lganda va faqat shu holdagina Y
da ochiq bo’ladi.
f B to’plam, В to’plam Y da ochiq bo’lganda va faqat shu holdagina
Х da ochiq bo’ladi.
Dostları ilə paylaş: |