Кіріспе

Геометрия мен топологияның математикалық салаларында X жиынтығындағы дөрекі құрылым - X × X карталық көбейтіндісінің белгілі бір қасиеттері бар кіші жиынтықтары, олар метрикалық кеңістіктер мен топологиялық кеңістіктердің үлкен масштабтағы құрылымын анықтауға мүмкіндік береді. Дәстүрлі геометрия мен топологияның басты қызығушылығы кеңістіктің шағын масштабтағы құрылымы: функцияның үздіксіздігі сияқты қасиеттер кішкентай ашық жиынтықтардың немесе көршіліктің кері бейнелерінің өздері ашық болуына байланысты. кеңістіктің шектелгендігі немесе кеңістіктің еркіндік дәрежесі сияқты үлкен масштабтағы қасиеттері мұндай ерекшеліктерге тәуелді емес. Қиын геометрия мен қиын топология кеңістіктің үлкен масштабтағы қасиеттерін өлшеу үшін құралдар береді, ал метрика немесе топология кеңістіктің кіші масштабтағы құрылымы туралы ақпаратты қамтитыны сияқты, қиын құрылым оның үлкен масштабтағы қасиеттері туралы ақпаратты қамтиды. Қатесі, ірі құрылым топологиялық құрылымның үлкен масштабтағы аналогы емес, біркелкі құрылымның аналогы болып табылады.

Интуиция

Бақыланатын жиынтықтар "кіші" жиынтықтар немесе "басқармалы жиынтықтар" болып табылады: бақыланатын жиынтық - басқармалы, ал оның графигі басқарылатын функция - сәйкестікке "жақын". Шектелген ірі құрылымда бұл жиынтықтар шектелген жиынтықтар болып табылады, ал функциялар біркелкі метрикадағы сәйкестеніктен шекті қашықтықтағылар болып табылады.

Мысалдар

Метрик кеңістіктегі on - осындай шекті барлық кіші жиынтықтардың жиынтығы. Бұл құрылыммен бүтін сандар торы шамамен өлшемді Евклид кеңістігіне тең. Басқарылатын кеңістік a деп аталады. Мұндай кеңістік нүктеге шамамен тең. Шектелген ірі құрылымды метрикалық кеңістік егер және тек егер ол шектелген болса (метриялық кеңістік ретінде) шектеледі (ірі кеңістік ретінде). Баяғы қарапайым құрылым диагональ мен оның кіші жиындарынан ғана тұрады. Бұл құрылымда карта егер және тек егер ол биекция (жинақтар) болса, онда ол - өрескел эквиваленттік. Метрик кеңістіктегі on - бұл барлық үшін осындай барлық кіші жиынтықтардың жиынтығы, бұл барлық үшін осындай компактты жиынтық бар. Жинақтың on диагоналы диагоналынан тыс нүктелердің шекті санын ғана қамтитын кіші жиынтықтармен бірге тұрады. Егер топологиялық кеңістік болса, онда он барлық тиісті кіші жиынды қамтиды, яғни барлық кіші жиынды және салыстырмалы түрде компактты болған кезде салыстырмалы түрде компактты.