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miércoles, 3 de octubre de 2012

Comparando base de abiertos y base de entornos

Quiero comparar las definiciones de 'base de abiertos' y 'base de entornos'. Recuerdo ambos conceptos. 
  •  Una familia \beta es base de abiertos si es una familia de abiertos de forma que todo abierto es entorno de elementos de \beta
  • (*) Por otro lado, una base de entornos de x es una familia \beta_x de entornos de x de forma que dado un entorno U de x, existe V\in\beta_x tal que V\subset U.
Podemos observar que son diferentes en el sentido en que para base de abiertos, todo abierto se 'construye' a base de elementos de \beta mientras que para base de entornos usamos la inclusión de conjuntos. Sin embargo, recuerdo que ya se caracterizó el concepto de base de abiertos del siguiente modo: una familia de abiertos \beta es base de abiertos si para cada O\in\tau y x\in O, existe B\in\beta tal que x\in  B\subset O. En este sentido sí se puede ver que sí se parece a la definición de 'base de entornos'.

Lo que quiero indicar es que no podemos 'expresar' el concepto de base de entornos del mismo modo que base de abiertos, es decir, si una familia \beta_x de entornos de x es base de entornos, no todo entorno de x se puede poner como unión de entornos de \beta_x.

Consideramos la topología a derechas en \mathbb{R}, donde una base de entornos de x es \beta_x=\{[x,\infty)\}]. En este case dicha base sólo tiene un elemento, luego las uniones que hagamos de elementos de \beta sólo nos da [x,\infty). Sin embargo, hay muchos más entornos de x, por ejemplo, U=(x-1,\infty).

Finalmente, en un sentido sí se tiene lo mismo, concretamente, si \beta_x es una familia de entornos de x de forma que todo entornos es unión de elementos de \beta_x, entonces \beta_x sí es base de entornos, ya que si U=\cup_{i\in I}V_i, con V_i\in\beta_x, entonces V_i\subset U \forall i\in I.

1 comentario:

  1. si βx es una familia de entornos de x de forma que todo entornos es unión de elementos de βx, entonces βx sí es base de entornos, ya que si U=∪i∈IVi, con Vi∈βx, entonces Vi⊂U ∀i∈I.

    Profesor, en la parte "entonces βx sí es base de ENTORNOS, ya que...", ¿quiere decir "entonces βx sí es base de ABIERTOS, ya que..."?

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