S-亚紧空间
2014-04-11张焰杰吴昭鑫杨思鑫
张焰杰,吴昭鑫,杨思鑫
(成都理工大学管理科学学院,成都610059)
S-亚紧空间
张焰杰,吴昭鑫,杨思鑫
(成都理工大学管理科学学院,成都610059)
文章引入了S-亚紧空间,并且获得3个主要结果:(1)如果(X,T)是一个S-亚紧的T2空间,则对X中的任意一个闭集A和不属于A的任一点x,存在U∈T,V∈SO(X,T)使x∈U,A⊆V且U∩V=Ø。(2)如果(X,Tα)是S-亚紧的,则(X,T)是S-亚紧的。(3)(X,T)是一个极不连通的T2空间,则(X,T)是S-亚紧的当且仅当X的每个开覆盖U有一个点有限的正则闭加细V,V∈RC(X,T)。
半开集;极不连通;S-亚紧;α-集
S-仿紧空间的概念是由K.Y.AL-ZOUBI提出[1],文章在此基础上定义了S-亚紧空间,并对S-亚紧空间的性质做了初步的探讨,S-亚紧空间是对亚紧空间进一步拓展,即亚紧空间一定是S-亚紧空间,反之则不一定成立。
1 预备知识
本文简称拓扑空间为空间,int(A)、cl(A)和scl(A)分别表示集A的内部、闭包和半闭包。
定义1[1](X,T)是一个拓扑空间,集合A是X的子集,集合A称为半开集,如果在X中存在开集U使得U⊆A⊆cl(U)或A⊆cl(int(A))半闭集,即半开集的余集。集合A的半闭包,即包含A的最小的半闭集,用scl(A)表示。集合A称为正则开(正则闭,预开启),如果A =int(cl(A))(A=cl(int(A)),A⊆int(cl(A))),用SO(X,T)、RO(X,T)、RC(X,T)和PO(X,T)分别表示由(X,T)中所有的半开集、正则开、正则闭和预开启的子集构成的集族。
定义2空间X称为是S-亚紧的,如果X的每一个开覆盖都有一个点有限的半开加细覆盖。
定义3[2]空间(X,T)称为极不连通的,如果空间(X,T)中每个开集的闭包在(X,T)中仍然是开集。
定义4[3](X,T)中的子集A称为α-集,如果A⊆int(cl(int(A)))。
定义5[3]用Tα表示由(X,T)中所有α-集构成的集族,若它形成X的一个拓扑,则有T⊆Tα⊆SO(X,T)=SO(X,Tα)。
引理1[3]若A是空间(X,T)中的一个开集,则对任意的V∈SO(X,T)有A∩V∈SO(X,T)。
引理2[4]F={Fα∶α∈I}是空间(X,T)的一个集族,则集族F是点有限的当且仅当{scl(Fα)∶α∈I}是点有限的。
证明显然成立。
引理3[3]若空间(X,T)是极不连通的,则对每一个U∈SO(X,T)有scl(U)=cl(U)。
2 主要结论
定理1如果(X,T)是一个S-亚紧的T2空间,则对X中的任意一个闭集A和不属于A的任一点x,存在U∈T,V∈SO(X,T)使x∈U,A⊆V且U∩V=Ø,即对X的每个包含x的开集U,存在开集V使得x∈V⊆scl(V)⊆U。
证明对于任意的y∈A,存在Wy,Y∈Wy,x∉cl(Wy)。故集族W={Wy∶Y∈A}∪{X-A}是X的一个覆盖,那么它存在一个点有限的半开加细覆盖H,令V=∪{H∈H∶Y∈H},那么V是一个包含A的半开集,由cl(V)=cl(∪{H∈H∶Y∈H})知道U=X-cl(V)是一个包含x的开集且U∩V=Ø。
推论1每个S-亚紧T2空间是半正则的,即T=TS。
证明对于任意的U∈T,由定理1知存在开集V,使V⊆s cl(V)⊆U,又V⊆int(cl(V))推出V∈PO(X,T),推出scl(V)=int(cl(V)),即V⊆int(cl(V))⊆U,由于int(cl(V))构成的集族是空间X的一个基,所以X是半正则的。
推论2每个极不连通的S-亚紧T2空间是正则的。
证明∀x∈X和x的任意开邻域存在开集V使x∈V⊆scl(V)⊆U,由(X,T)是极不连通的,所以scl(V)=cl(V)即x∈V⊆cl(V)⊆U,从而X是正则的。
定理2每个极不连通的S-亚紧T2空间是亚紧的。
证明U是X的一个开覆盖,由推论2知任意的x∈X,存在Ux∈U,Vx∈T使得x∈Vx⊆cl(Vx)⊆Ux,则V={Vx∶x∈X}是X的一个开覆盖,从而V存在一个点有限的半开加细覆盖,W={Wβ∶β∈B}对于任意的β∈B存在开集Hβ使得Hβ⊆Wβ⊆cl(Hβ),那么对于任意的β∈B存在Vx∈V使得cl(Hβ)=scl(Hβ)=cl(Wβ)⊆cl(Vx)⊆Ux,由引理2知W={Wβ∶β∈B}是点有限的,当且仅当W={scl(Wβ)∶β∈B}是点有限的,从而W={cl(Wβ)∶β∈B}是点有限的,那么集族H={cl(Hβ)∶β∈B}是点有限的,故H是U的一个点有限的开加细覆盖。
定理3如果(X,Tα)是S-亚紧的,则(X,T)是S-亚紧的。
证明设U是(X,T)的一个开覆盖,由于T⊆Tα,所以U是(X,Tα)的一个开覆盖,从而U在(X,Tα)中存在一个点有限的半开加细V,由于SO(X,T)=SO(X,Tα),显然V在(X,T)中也是点有限的,所以(X,T)是S-亚紧的。
定理4(X,T)是极不连通的空间,若(X,TSO)是S -亚紧的,则(X,T)是S-亚紧的。
证明由于(X,T)是极不连通的,SO(X,T)⊆PO(X,T)[5],知Tα=SO(X,T)∩PO(X,T)=SO(X,,由定理3知(X,T)是S-亚紧的。
定理5(X,T)是T2空间,则有(X,T)是S-亚紧的,当且仅当X的每一个开覆盖都有点有限的半闭加细V(V∈SC(X,T),任意V∈V)。
证明必要性∶设U是X的任一个开覆盖,对于任意的x∈X,存在UX∈U,且x∈UX,由定理1知存在VX∈T使得x∈VX⊆scl(VX),因此{VX∶x∈X}是X的一个开覆盖。则它存在一个点有限的半开加细W={Wβ∶β∈B},令scl(W)={scl(Wβ)∶β∈B},显然scl(W)是一个点有限的半闭集族,且对任意的β∈B有scl(Wβ)⊆scl(VX)⊆UX,所以scl(W)是U的一个半闭加细[7]。
充分性∶U是X的一个开覆盖,V是U的一个点有限的半闭加细,若V中仅含一个元素V,则V=X,显然V是U的一个点有限的半开加细;若V中含有多个元素,令V′=X-V,V∈V,则{V′∶V∈V}是X的一个半开覆盖,任意的V∈V都存在UV∈U使得V⊆UV,由引理1知{UV∩V′∶V∈V}是U的一个点有限的半开加细。
定理6[8](X,T)是一个极不连通的T2空间,则(X,T)是S-亚紧的,当且仅当X的每个开覆盖U有一个点有限的正则闭加细V,V∈RC(X,T)。
证明充分性∶对任意的V∈RC(X,T)显然int(V)⊆V=cl(int(V)),从而V∈SO(X,T),所以X的每个开覆盖U有一个点有限的半开加细V。
必要性∶设U是X的任一开覆盖,则对任意的x∈X和任意的Ux∈T,由推论2知存在X的一个开领域V使得x∈VX⊆cl(VX)⊆Ux,因此{VX∶x∈X}是X的一个开覆盖,则它存在一个点有限的半开加细〛W={Wβ∶β∈B},由引理2知{scl(Wβ)∶β∈B}是点有限的,又(X,T)是极不连通的,故{cl(Wβ)∶β∈B}是点有限的,又Wβ⊆VX,知cl(Wβ)⊆cl(VX)⊆Ux,所以V={cl(Wβ)∶β∈B}点有限加细U,又由于Wβ∈SO(X,T),所以cl(Wβ)∈RC(X,T),故V={cl(Wβ)∶β∈B}是U的一个点有限的正则闭加细覆盖。
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S-weak Paracom pact Spaces
ZHANG Yanjie,WU Zhaoxin,YANG Sixin
(College of Management Science,Chengdu University of Technology,Chengdu 610059,China)
The notion of S-weak paracompact is introduced and the following results aremainly proved:(1)If(X,T)is a S-weak paracompact T2-space,then for every closed subset A of X and x∉A,there exist U∈T and V∈SO(X,T)such that x∈U,A∈V and U∩V=Ø;(2)If(X,Tα)is S-weak paracompact then(X,T)is S-weak paracompact;(3)Let(X,T)be a extremely disconnected T2-space.Then(X,T)is S-weak paracompact if and only if each open cover U of X has a locally finite regular-closed refinement V,V∈RC(X,T)
semi-open sets;extremely disconnected;S-weak paracompact;α-sets
O189.11
A
1673-1549(2014)01-098-03
10.11863/j.suse.2014.01.25
2013-09-30
安徽省高等学校省级优秀青年人才基金项目(2010SQRL158)
张焰杰(1988-),男,河南安阳人,硕士生,主要从事拓扑学方面的研究,(E-mail)1036961343@qq.com