数学では、位相空間が可算個のコンパクト部分空間の和集合である場合、その空間はσコンパクトであると言われる。[ 1 ]
空間がσ-コンパクトかつ(弱)局所コンパクトである場合、その空間はσ-局所コンパクトであると言われる。 [ 2 ]この用語は、 σ- ( 性質)が(性質)を満たす空間の可算和集合を意味するという通常のパターンに当てはまらないため、やや混乱を招く可能性がある。そのため、このような空間は、より一般的にはσ-コンパクト(弱)局所コンパクトと明示的に呼ばれ、これはコンパクト集合によって網羅可能であることと同値である。[ 3 ]
特性と例
- すべてのコンパクト空間はσコンパクトであり、すべてのσコンパクト空間はリンデレーフである(すなわち、すべての開被覆は可算部分被覆を持つ)。[ 4 ]逆の含意は成り立たない。例えば、標準ユークリッド空間( R n ) はσコンパクトであるがコンパクトではない。[ 5 ]また、実数直線上の下限位相はリンデレーフであるがσコンパクトではない。[ 6 ]実際、任意の非可算集合上の可算補空間位相はリンデレーフであるが、σコンパクトでも局所コンパクトでもない。[ 7 ]しかし、任意の局所コンパクト リンデレーフ空間はσコンパクトであることは確かである。
- (無理数)
σコンパクトではない。[ 8 ] - ハウスドルフ空間であり、かつσコンパクトであるベール空間は、少なくとも一点で局所コンパクトでなければならない。
- Gが位相群であり、ある点で局所コンパクトであるならば、 Gはあらゆる点で局所コンパクトである。したがって、前述の性質から、Gがσコンパクトかつハウスドルフ位相群であり、かつベール空間であるならば、Gは局所コンパクトであることがわかる。これは、ハウスドルフ位相群であり、かつベール空間でもある場合、σコンパクト性は局所コンパクト性を意味することを示している。
- 前述の性質は、例えばR ωがσコンパクトではないことを示唆している。もしσコンパクトであれば、 R ωは位相群であり、かつベール空間でもあるため、必然的に局所コンパクトになるはずである。
- すべての半コンパクト空間はσコンパクトである。[ 9 ]しかし、その逆は真ではない。[ 10 ]例えば、通常の位相を持つ有理数の空間はσコンパクトであるが、半コンパクトではない。
- 有限個のσコンパクト空間の積はσコンパクトである。しかし、無限個のσコンパクト空間の積はσコンパクトにならない可能性がある。[ 11 ]
- σコンパクト空間Xが第2カテゴリー(またはベール)であるのは、Xが局所的にコンパクトである点の集合がXにおいて空でない(または稠密である)場合に限る。[ 12 ]
注記
- ↑スティーン、19ページ ;ウィラード、126ページ。
- ↑スティーン、21ページ。
- ↑ 「局所コンパクト性と$\sigma$コンパクト性に関する質問」。Mathematics Stack Exchange。
- ↑スティーン、19ページ。
- ↑スティーン、56ページ。
- ↑スティーン、75 ~ 76ページ。
- ↑スティーン、50ページ。
- ↑ハート、KP;永田、J.ヴォーン、JE (2004)。一般トポロジの百科事典。エルゼビア。 p. 170.ISBN 0-444-50355-2。
- ↑ウィラード、126ページ。
- ↑ウィラード、126ページ。
- ↑ウィラード、126ページ。
- ↑ウィラード、188ページ。