Hola
Perdón, con A abierto. Y en el primero no se como formalizar la distancia del punto al conjunto, pongo mín {d(x,y), x en B e y en A}
No hay que usar ningún mínimo.
En realidad hay una forma inmediata de probar lo que te piden si ya te han explicado y puedes usar la probiedad que afirma que la unión de abiertos es abierta.
Basta que compruebes entonces que:
\( B=\displaystyle\bigcup_{x\in A}B(x,1) \)
donde \( B(x,1) \) es la bola abierta de centro \( x \) y radio \( 1 \).
Si quieres hacerlo de otra forma ten en cuenta que dado \( y\in B \) existe \( x\in A \) tal que \( r=d(x,y)<1 \). Comprueba entonces que \( B(y,1-r)\subset B \) a través de la desigualdad triangular:
\( d(z,x)\leq d(z,y)+d(y,x) \)
Para el segundo comprueba primero que el conjunto:
\( A+y=\{x+y|y\in A\} \)
es abierto (por distancias y bolas ó usando el homeomorfismo\( f:R^n\longrightarrow{}R^n, \quad f(x)=x+y \)).
Después utiliza de nuevo que la unión de abiertos es abierta y:
\( A+B=\displaystyle\bigcup_{y\in B}A+y \)
Saludos.