Ivan Shishkin, Rye (1878)

Problems/TopologyExerciseUnreviewed

Sous-espace d’un espace à base dénombrable.

by Ancient Tree·
45
Difficulty scaleÉchelle de difficulté

This score reflects both the level of the required concepts and the difficulty of the solution.Ce score tient compte à la fois du niveau des notions nécessaires et de la difficulté de la résolution.

  1. 1–10First steps / middle schoolPremiers pas / collège
  2. 11–25Beginner / high schoolDébutant / lycée
  3. 26–50Intermediate / undergraduateIntermédiaire / licence
  4. 51–70Advanced / graduateAvancé / master
  5. 71–90Expert / specializedExpert / spécialisé
  6. 91–100Research levelNiveau recherche
These levels are approximate guides.Ces niveaux sont des repères approximatifs.
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Français

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Soit XX un espace à base dénombrable, et Y⊆XY\subseteq X un sous-espace de XX.

Est-ce que YY est nécessairement à base dénombrable ?

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Solutions

1
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Solution by Ancient Tree

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Oui.

En effet : Soit VV un ouvert de YY. Par définition de sous-espace topologique, YY est muni de la topologie induite ; donc VV est de la forme U∩YU\cap Y avec UU un ouvert de XX.
Soit B\mathcal{B} une base dénombrable de XX. UU s’écrit donc comme une union dénombrable des ouverts OnO_{n} de B\mathcal{B} :
U=⋃n∈NOn.U=\bigcup_{n \in \N} O_n.

D’où :
V=U∩Y=(⋃n∈NOn)∩Y=⋃n∈N(On∩Y)V=U \cap Y=\left(\bigcup_{n \in \mathbb{N}} O_n\right) \cap Y=\bigcup_{n \in \mathbb{N}}\left(O_n \cap Y\right)Ceci montre que B′\mathcal{B}', la base de YY constituée des On∩YO_{n}\cap Y, est une base dénombrable de YY.

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