Autor Tema: Decidir cuáles son topologias.

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26 Noviembre, 2017, 09:36 pm
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zimbawe

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Hola tengo el siguiente problema, pero no es afín a los anteriores. Muchas gracias nuevamente por cada una de sus ayudas.
Sea \( \mathbb{R} \) el conjunto de los números reales. Exactamente tres de las siguientes diez colecciones de subconjuntos de \( \mathbb{R} \) son topologias. Identifiquelas y justifique su respuesta.

1) \( T_1 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (a,b) \) para números cualquiera a y b y con \( a<b \) Esta queda descartada obviamente.

2) \( T_2 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para  cualquier número real positivo r

Aquí yo veo que se satisfacen todas las condiciones. El problema es que los que vienen son muy parecidos y yo no veo que dejen de cumplir ninguna de las 3 condiciones.

3) \( T_3 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para cualquier número racional positivo r


4) \( T_4 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) para cualquier número racional positivo r

5) \( T_5 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para cualquier número irracional positivo r

6) \( T_6 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) para cualquier número irracional positivo r


7) \( T_7 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r) \) para cualquier número real positivo r


8) \( T_8 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r] \) para cualquier número real positivo r

9)  \( T_9 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) y \( (-r,r) \)    para cualquier número real positivo R. Está también la descarte. La interseccion no está en  \( T_9 \)


10)  \( T_10 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( [-n, n] \) y \( (-r,r) \)    para cualquier número real positivo R. Y cualquier número entero positivo n.

Mil gracias.









27 Noviembre, 2017, 10:30 am
Respuesta #1

Luis Fuentes

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Hola

Hola tengo el siguiente problema, pero no es afín a los anteriores. Muchas gracias nuevamente por cada una de sus ayudas.
Sea \( \mathbb{R} \) el conjunto de los números reales. Exactamente tres de las siguientes diez colecciones de subconjuntos de \( \mathbb{R} \) son topologias. Identifiquelas y justifique su respuesta.

1) \( T_1 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (a,b) \) para números cualquiera a y b y con \( a<b \) Esta queda descartada obviamente.

Por obvio que sea debes de precisar porqué no es topología.

Citar
2) \( T_2 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para  cualquier número real positivo r

Aquí yo veo que se satisfacen todas las condiciones. El problema es que los que vienen son muy parecidos y yo no veo que dejen de cumplir ninguna de las 3 condiciones.

Bien.

Citar
3) \( T_3 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para cualquier número racional positivo r

Considera una sucesión creciente positiva de racionales convergente a \( \sqrt{2} \), \( \{x_n\} \). ¿Cuál es la unión de los intervalos \( (-x_n,x_n) \)?.


Citar
4) \( T_4 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) para cualquier número racional positivo r

Casi igual que (3).

Citar
5) \( T_5 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r) \) para cualquier número irracional positivo r

Misma idea que en (3) pero "al revés".

Citar
6) \( T_6 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) para cualquier número irracional positivo r

Idem.


Citar
7) \( T_7 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r) \) para cualquier número real positivo r

Considera \( r_n=2-\dfrac{1}{n} \) y la unión de \( [-r_n,r_n) \).

Citar
8) \( T_8 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( (-r,r] \) para cualquier número real positivo r

Análogo, a ocho.

Citar
9)  \( T_9 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \) ,\( \emptyset \) y todo intervalo \( [-r,r] \) y \( (-r,r) \)    para cualquier número real positivo R. Está también la descarte. La interseccion no está en  \( T_9 \)

Pues vuelve a pensarlo. ¿Qué intersección dices que no está en \( T_9 \)?.

Citar
10)  \( T_10 \) esta compuesta de \( \mathbb{R} \), \( \emptyset \) y todo intervalo \( [-n, n] \) y \( (-r,r) \)    para cualquier número real positivo R. Y cualquier número entero positivo n.

Si es topología.

Saludos.

27 Noviembre, 2017, 12:12 pm
Respuesta #2

zimbawe

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Hola Luis, si por ejemplo yo considero como propones en 3, la unión inifinita de dichos intervalos tenderia a \( (-\sqrt{2}, \sqrt{2}) \) ¿O estoy equivocado? Mil gracias.


27 Noviembre, 2017, 12:30 pm
Respuesta #3

Luis Fuentes

  • el_manco
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Hola

Hola Luis, si por ejemplo yo considero como propones en 3, la unión inifinita de dichos intervalos tenderia a \( (-\sqrt{2}, \sqrt{2}) \) ¿O estoy equivocado? Mil gracias.

Es correcto. Por tanto tendrías una unión de abiertos que NO da abierto. Entonces \( T_3 \) NO es topología.

Saludos.