- Ejercicio: El conjunto que consta sólo del punto \( b_1 \) no es un conjunto abierto. ¿Hay otros ejemplos de esto en \( X \)?
¿Cómo vas con este?
HAbría que especificar cómo son los "intervalos abiertos" en este espacio.
Tenemos intervalos de las formas siguientes:
* \( [a_1, a_n) = \{a_1, a_2, a_3, ..., a_{n-1}\} \)
* \( (a_m,a_n)=\{a_{m+1},...,a_{n-1}\} \)
* \( (b_m,b_n)=\{b_{m+1},...,b_{n-1}\} \)
* \( (a_m,b_1)=\{a_{m+1},a_{m+2},...,a_{m+k},...\} \)
* \( (a_m,b_k)=\{a_{m+1},a_{m+2},...,a_{m+k},...\}\cup\{b_1,b_2,...\} \)
Ahora bien, si \( b_1 \) tiene que pertenecer a uno de estos intervalos abiertos, viniendo desde la derecho, lo más ajustadamente posible, tendríamos que tomar \( b_2 \) como extremo del intervalo, para que no hayan más elementos en el intervalo "siguiendo" a \( b_1 \).
Pero con el extremo izquierdo del intervalo hay problemas, porque cualquier elemento menor que \( b_1 \) es de la forma \( a_m \), algún m, y así, nos quedaría algo como \( (a_m,b_2) \), lo cual contiene a los infinitos elementos \( a_k \) con \( k>m \).
Así, \( \{b_1\} \) no puede ser jamás por sí sólo un intervalo abierto.
Ni tampoco puede ser abierto.
Saludos