Notas de Topolog´ıa Clara M. Neira U. - UN Virtual
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2. Si U, V ∈ V(x) entonces U ∩ V ∈ V(x).3. Si U ∈ V(x) entonces existe V ∈ V(x) tal que U ∈ V(y)para cada y ∈ V .4. Si U ∈ V(x) y U ⊂ V entonces V ∈ V(x).Demostración.1. La primera afirmación es consecuencia inmediata de la definiciónde vecindad.2. Si A, B ∈ τ, x ∈ A, x ∈ B, A ⊂ U y B ⊂ V entoncesA ∩ B ∈ τ, x ∈ A ∩ B y A ∩ B ⊂ U ∩ V .3.Puesto que U ∈ V(x) existeV ∈ τ tal que x ∈ V y V ⊂U. Entonces para cada y ∈V , U ∈ V(y).4. Si A ∈ τ es tal que x ∈ A y A ⊂ U entonces también A ⊂ Vy así V ∈ V(x).En nuestra discusión incial de este capítulo vimos cómo generaruna topología sobre un conjunto X partiendo de una colección desubconjuntos de X con las mismas propiedades de la colección de35
olas abiertas en un espacio métrico. Esto es, partiendo de unabase para una topología sobre X. Ahora veremos que si tomamoscomo punto de partida colecciones con las mismas propiedadesde las vecindades de los puntos, también podemos generar unatopología sobre el conjunto X.2.3.3 Proposición. Sea X un conjunto. Si para cada x ∈ X seha asignado una colección V(x) de subconjuntos de X tal que:1. x ∈ V para cada V ∈ V(x),2. si U, V ∈ V(x) entonces U ∩ V ∈ V(x),3. si U ∈ V(x) entonces existe V ∈ V(x) tal que U ∈ V(y)para cada y ∈ V ,4. si U ∈ V(x) y U ⊂ V entonces V ∈ V(x),entonces existe una topología sobre X tal que para cada x ∈ Xla colección V(x) es precisamente la colección de vecindades dex.Demostración. Diremos que un conjunto A ⊂ X es “abierto” sipara cada x ∈ A existe V ∈ V(x) tal que V ⊂ A. Demostraremosahora que la colección de conjuntos “abiertos” es una topologíasobre X y que la colección de vecindades de cada x ∈ X es V(x).1. Es inmediato que ∅ y X son conjuntos “abiertos”.2. Si A y B son conjuntos “abiertos” y si x ∈ A ∩ B, existenU, V ∈ V(x) tales que U ⊂ A y V ⊂ B. Por hipótesisU ∩ V ∈ V(x) y puesto que U ∩ V ⊂ A ∩ B, A ∩ B es unconjunto “abierto” .36
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2. Si U, V ∈ V(x) entonces U ∩ V ∈ V(x).3. Si U ∈ V(x) entonces existe V ∈ V(x) tal que U ∈ V(y)para cada y ∈ V .4. Si U ∈ V(x) y U ⊂ V entonces V ∈ V(x).Demostración.1. La primera afirmación es consecuencia inmediata <strong>de</strong> la <strong>de</strong>finición<strong>de</strong> vecindad.2. Si A, B ∈ τ, x ∈ A, x ∈ B, A ⊂ U y B ⊂ V entoncesA ∩ B ∈ τ, x ∈ A ∩ B y A ∩ B ⊂ U ∩ V .3.Puesto que U ∈ V(x) existeV ∈ τ tal que x ∈ V y V ⊂U. Entonces para cada y ∈V , U ∈ V(y).4. Si A ∈ τ es tal que x ∈ A y A ⊂ U entonces también A ⊂ Vy así V ∈ V(x).En nuestra discusión incial <strong>de</strong> este capítulo vimos cómo generaruna topología sobre un conjunto X partiendo <strong>de</strong> una colección <strong>de</strong>subconjuntos <strong>de</strong> X con las mismas propieda<strong>de</strong>s <strong>de</strong> la colección <strong>de</strong>35