邻域

✍ dations ◷ 2025-07-11 07:08:52 #点集拓扑学,数学分析

在集合论中,邻域指以点 a 为中心的任何开区间,记作:U(a)。

在拓扑学和相关的数学领域中,邻域是拓扑空间中的基本概念。直觉上说,一个点的邻域是包含这个点的集合,并且该性质是外延的:你可以稍微“抖动”一下这个点而不离开这个集合。

在集合论中,有以下几种邻域:

在拓扑学中,拓扑空间X,A,B⊆X,称B是A的邻域,当且仅当以下条件之一成立:

注意:某些作者要求邻域是开集,所以在阅读文献时注意约定是很重要的。

如果是的子集,的邻域是集合,它包含了包含的开集。可得出集合是的邻域,当且仅当它是在中的所有点的邻域。

在度量空间 = (,)中,集合是点的邻域,如果存在以为中心和半径为的开球,

它被包含在中。

叫做集合的一致邻域(uniform neighborhood),如果存在正数使得对于的所有元素,

被包含在中。

对于>0集合的-邻域 S r {displaystyle S_{r}} 中与的距离小于的所有点的集合(或等价的说 S r {displaystyle S_{r}} 中一个点为中心半径为的所有开球的并集)。

可直接得出-邻域是一致邻域,并且一个集合是一致邻域当且仅当它包含对某个值的-邻域。
参见一致空间。

给定实数集 R {displaystyle mathbb {R} }

则是自然数集合N的邻域,但它不是这个集合的均匀邻域,因为 r = 1 n {displaystyle r={frac {1}{n}}} 上的邻域系统是滤子(在集合上)到每个中的的指派,使得

可以证明这两个定义是兼容的,就是说从使用开集定义的邻域系统获得的拓扑就是最初的拓扑,反之从邻域系统出发亦然。

邻域  · 内部  · 边界  · 外部  · 极限点  · 孤点

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