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Forum "Topologie und Geometrie" - Fundamentalsystem Umgebungen
Fundamentalsystem Umgebungen < Topologie+Geometrie < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
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Fundamentalsystem Umgebungen: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:13 So 17.07.2016
Autor: UniversellesObjekt

Sei $X$ ein topologischer Raum und $A$ ein Teilraum. Ein Fundamentalsystem von Umgebungen von $A$ ist eine Familie von Umgebungen [mm] $U_i$ [/mm] von $A$ derart, dass jede Umgebung von $A$ ein [mm] $U_i$ [/mm] enthält. Ich möchte zeigen, dass [mm] $\IN\subseteq\IR$ [/mm] kein abzählbares Fundamentalsystem von Umgebungen besitzt.

Die Intuition ist ja irgendwie klar - für jeden Punkt brauche ich mindestens abzählbar viele Umgebungen und jetzt muss ich das aber für abzählbar viele isolierte Punkte gleichzeitig hinbekommen. Da liegt die Vermutung nahe, dass ich ebenso viele Umgebungen brauche, wie es Funktionen [mm] $\IN\to\IN$ [/mm] gibt. Vielleicht kann ich das Gegenteil annehmen und geschickt Diagonalfolgen auswählen, aber ich komme gerade auf keinen grünen Zweig. Hat jemand einen Tipp?

Liebe Grüße,
UniversellesObjekt

        
Bezug
Fundamentalsystem Umgebungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 08:53 Mo 18.07.2016
Autor: huddel

Tip: anzählbare Vereinigungen abzählbarer Mengen sind wieder abzählbar. Ich würde es in deinem Fall straight forward machen und mir das Fundamentalsystem einfach definieren.
Wie wäre da dein Ansatz?

Bezug
                
Bezug
Fundamentalsystem Umgebungen: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 09:21 Mo 18.07.2016
Autor: UniversellesObjekt

Du möchtest die Behauptung widerlegen? Das offensichtlichste Fundamentalsystem besteht ja aus Mengen der Form [mm] $\bigcup_{n\in\IN}]n-1/a_n,n+1/a_n[$, [/mm] wobei [mm] $(a_n)$ [/mm] die Folgen [mm] $\IN\longrightarrow \IN_{>0}$ [/mm] durchläuft, aber dieses ist offenbar überabzählbar. Mir fällt auch beim besten Willen keine Möglichkeit ein, ein abzählbares Fundamentalsystem anzugeben, denn ich glaube ja, dass die Behauptung richtig ist.

Liebe Grüße,
UniversellesObjekt

Bezug
                        
Bezug
Fundamentalsystem Umgebungen: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:05 Mo 18.07.2016
Autor: huddel

Sorry, "kein" überlesen und jetzt wo ich länger darüber nachdenke, glaube ich auch, dass du recht hast. Alles was nun kommt ist noch nicht durchdacht und nur eine idee:

es muss ja für jede Umgebung von [mm] $\mathbb{N}$ [/mm] gelten, dass diese ein Element aus dem Fundamentalsystem enthällt. Insbesondere auch alle Umgebungen der Form $ [mm] \bigcup_{n\in\mathbb{N}}(n+\frac{1}{a_n},n-\frac{1}{a_n}) [/mm] $, für [mm] $(a_n)$ [/mm] eine Folge [mm] $\mathbb{N} \to \mathbb{N}_{>0}$. [/mm] Das heißt dein Fundamentalsystem muss zumindest mal alle Folgen "Unterbieten". das heißt aber auch inbesondere, dass das Fundamentalsystem sich selbst "unterbieten" muss.
Daraus folgt erstmal noch nicht viel, aber vllt. hilfts a was :)

LG
Huddel

Bezug
                        
Bezug
Fundamentalsystem Umgebungen: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:20 Mi 20.07.2016
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
        
Bezug
Fundamentalsystem Umgebungen: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 10:57 Mo 18.07.2016
Autor: fred97

Schau mal hier:

https://books.google.de/books?id=tTuQBwAAQBAJ&pg=PA46&lpg=PA46&dq=Fundamentalsystem+von+Umgebungen&source=bl&ots=QQUrnB4dXs&sig=hOujwl4VBB9_8exXny3ixb7w5A8&hl=de&sa=X&ved=0ahUKEwjiopiFuPzNAhXJaRQKHXNcAG0Q6AEIKjAB#v=onepage&q=Fundamentalsystem%20von%20Umgebungen&f=false

FRED

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