曾晓旭
(汕头大学数学系,广东汕头515063)
相对拓扑中的分离性
曾晓旭
(汕头大学数学系,广东汕头515063)
根据X在Y上正则以及Y在X中局部紧的概念,分析了Y在X中超正则所要满足的条件,探讨了X在Y上正则与X在Y上正规的关系.
相对拓扑;X在Y上正则;X在Y上正规;Y在X中仿紧(1仿紧);Y在X中紧(Lindelo¨f)
相对拓扑的概念是Arhangel’skii[1]于1996年提出来的,之后国内外很多学者都对相对拓扑的性质加以更全面的刻画,得到了很多有用的结果.汪贤华等人[2]对相对拓扑性质在完备映射下的像进行了分析.本文在前人研究的基础上分析了超正则的充分条件,并且研究了相对正则与相对正规的联系.
设Y是X的子空间,在本文中n的取值范围都是指自然数.下面的定义都来自参考文献[1].
定义1 称Y在X中正则(超正则),如果对任意y∈Y和任意X中不包含y的闭集A,都存在X中不相交的开集U和V,使得y∈U且A∩Y⊂V(A⊂V).
定义2 称Y在X中强正则,如果对任意x∈X和任意X中不包含x的闭集A,都存在X中不相交的开集U和V,使得x∈U且A∩Y⊂V.
定义3 称Y在X中局部紧,如果对任意y∈Y,存在X的一个紧子集C包含y在X中的一个邻域U.
定义5 称X在Y上正则,是指任意x∈X和任意一个收缩在Y上的闭集A,且x∉A,都存在X中不相交的开集U和V将它们分开.
定义6 若X的任意一个开覆盖α,都存在α的开加细β满足β覆盖Y(X),且β对Y中的点局部有限,则称Y在X中仿紧(1仿紧).
定义7 称X在Y上正规,是指X的每一对不相交的收缩在Y上的闭集A,B,都存在X的不相交的开集U和V,使得A⊂U且B⊂V.
定理1X是Hausdorff空间,Y在X中局部紧,则Y在X中超正则.
证明设y和A分别是Y中任意一点和X中任意一个闭集,且y∉A,Y在X中局部紧,则存在X的一个紧子集C包含y在X中的一个邻域U;X是Hausdorff空间,C是紧子集,则C是正则空间.U-A显然是y的一个邻域,于是存在y在C中的邻域V,满足⊂U-A(是V在C中的闭包),U-A是X的开集,则显然V也是X的开集;X是Hausdorff空间,C是紧子集可知C是闭子集,故也是X中的闭子集.这样就存在X中的开集V包含y且∩A=Ø,故V和X-分别就是X中不相交的开集将y和A分开,Y在X中超正则.
定理2X是Hausdorff空间,Y在X中1仿紧,则Y在X中超正则.
证明设y和A分别是Y中任意一点和X中任意一个闭集,且y∉A.X是Hausdorff空间,则对任意a∈A,存在X的不相交开集Ua和Va使a∈Ua和y∈Va,于是{Ua}a∈A和X-A构成X的开覆盖;Y在X中1仿紧,则对这个开覆盖存在开加细β,满足β覆盖X且对Y中的点局部有限;将β中与A相交的记为βA,显然βA是{Ua}a∈A的开加细,故任意B∈βA有y∉,于是y∉,故∪B和X-分别是A和y的不相交的邻域,B∈βA则Y在X中超正则.
定理3Y在X中超正则且Y是Lindelo¨f空间,则Y在X中仿紧.
证明设α是X的任意一个开覆盖,对任意y∈Y,存在A∈α使y∈A,又Y在X中超正则,则存在y的邻域Uy满足⊂A,显然{Uy}y∈Y构成Y的开覆盖;Y是Lindelo¨f空间,则存在可数子族覆盖Y,设为{Un},由{Uy}y∈Y的构成过程知α中存在可数子族{An}满足⊂Ai.我们利用下面的办法构造一个开集族.令C1=A1,C2=A2-,…,Cn=∈…,显然{Cn}是开集族且是α的加细.下面证明{Cn}覆盖Y.任意yY,{An}覆盖Y,则必定存在最小的N使y∈AN,显然y∉Ai,i=1,…,N-1,而Ui⊂Ai,故∈即yCN,所以{Cn}覆盖Y.
接着证明{Cn}对Y中的点局部有限.任意y∈Y,{Un}覆盖Y,则存在最小的N使y∈UN,由{Cn}的构造知当n≥N+1时,UN∩Cn=Ø.于是{Cn}中与UN相交的元素最多只有N个,即{Cn}对y局部有限.
定理4X是Lindelo¨f空间,X在Y上正则,则X在Y上正规.
证明设A,B分别是X中收缩在Y上的不相交的闭集,X是Lindelo¨f空间,则A,B都是Lindelo¨f空间.X在Y上正则,则任意a∈A存在a的邻域Ua使∩B=Ø,显然{Ua}a∈A是A的开覆盖,则存在可数子族覆盖A,为了方便起见,不妨设为{Un},对任意同理存在{Vn}覆盖B且任意Vn满足n∩A=Ø.
定理5X是仿紧空间,若X在Y上正则,则X在Y上正规.
证明设A和B分别是X中收缩在Y上的不相交的闭集,X在Y上正则,则任意a∈A存在a的邻域Ua使∩B=Ø,{Ua}a∈A与X-A构成X的开覆盖;X是仿紧空间,则此开覆盖存在局部有限开加细覆盖X,记为λ,将λ中与A相交的子族记为λA,显然λA是{Ua}a∈A的开加细,故任意C∈λA,显然有∩B=Ø;λA是局部有限的,则U和V显然是X的开集且分别包含A和B,故X在Y上正规.
定理6设X是拓扑空间,Y在X中仿紧且Y在X中强正则,则Y在X中正规.
证明设A,B分别是X中任意两个不相交的闭集,对于任意a∈A,Y在X中强正则,则存在X的不相交的开集Ua和V,满足a∈Ua和B∩Y⊂V,于是{Ua}a∈A与X-A构成X的开覆盖;Y在X中仿紧,则此开覆盖存在开加细覆盖Y且对Y中的点局部有限,记为β,而β中覆盖A∩Y的集族显然是{Ua}a∈A的加细,记为λ;任意C∈λ,有∩(B∩Y)=Ø,由于λ相对Y中的点局部有限,则显然有U∩V=Ø且A∩Y⊂U,B∩Y⊂V,故Y在X中正规.
本文系统地描述了Y在X中超正则的充分条件,对X在Y上正则和X在Y上正规进行了研究,较全面地介绍了相对拓扑中的分离性.
[1] Arhangel’skii A V.Relative topological properties and relative topological space [J].Topology Appl,1996(70):87-99.
[2] 汪贤华,王延庚,卫国.相对拓扑空间的一些性质[J].西北大学学报(自然科学版),2003,33(2):133-136.
Separation Axioms in Relative Topology
ZENG Xiao-xu
(Department of Mathematics,Shantou University,Shantou 515063,Guangdong,China)
In this paper,some concepts are introduced as follow:X is regular on Y and Y is locally compact X.The conditions are described that make Y super-regular in X.A preliminary description is studied for thr relation between X is regular on Y and X is normal on Y.
relative topology;regular;paracompact;compact
O 189.11
A
1001-4217(2010)02-0023-04
2009-11-17
曾晓旭(1983-),男,广东揭阳人,硕士研究生.研究方向:拓扑学.E-mail:xxzeng1@stu.edu.cn