Кіріспе

Топологиялық кеңістіктердегі нүктелер тізбегін жалпылау

Математикада, әсіресе жалпы топология және оған байланысты салаларда, тор немесе Мур-Смит тізбегі – домені бағытталған жиын болатын функция. Бұл функцияның кодоменасы әдетте бір топологиялық кеңістік болады. Торлар метрикалық кеңістіктегі тізбек ұғымын тікелей жалпылайды. Торлар негізінен анализ және топология салаларында қолданылады, онда олар көптеген маңызды топологиялық қасиеттерді сипаттау үшін пайдаланылады (көбінесе тізбектер сипаттауға шамасы келмейді, тізбектердің осы кемшілігі тізбектік кеңістіктер мен Фрешет-Урисон кеңістіктерін зерттеуге түрткіс болды). Торлар сүзгілермен бір-бірге сәйкес келеді.

Тарих

Желі түсінігі алғаш рет 1922 жылы Э. Х. Мур және Герман Л. Смит енгізді. "Желі" терминін Джон Л. Келли ойлап тапты. Фильтрге қатысты түсінік 1937 жылы Анри Картанмен әзірленді.

Торлардың шоғырланған нүктелері

Тор, егер әрбір үшін, мұндай болатын нәрсе табылатын болса, онда немесе деп аталады және . Нүкте, егер кез келген маңайында тор жиі/қосылып кездесетін болса, тордың немесе жинақы нүктесі деп аталады. Шындығында, нүкте жинақы нүкте болып табылады, егер және тек егер оның нүктеге жиналатын ішкі жиыны болса. -тағы барлық жинақы нүктелердің жиыны, әрбір үшін тең болады, мұндағы .

Коуш торлары

Коши желісі Коши тізбегінің ұғымын біркелкі кеңістіктерде анықталған желілерге жалпылайды. Желі, егер әрбір маң үшін, осы маңға кіретін элементтері бар болатын, Коши желісі болып табылады. Әдетте, Коши кеңістігінде, желі Коши желісі болып табылады, егер желі тудырған сүзгі Коши сүзгісі болса. Топологиялық векторлық кеңістік (ТВК) егер әрбір Коши желісі қандай да бір нүктеге жақын түсетін болса, толық деп аталады. Нормаланған кеңістік, топологиялық векторлық кеңістіктің ерекше түрі, егер және тек егер әрбір Коши тізбегі қандай да бір нүктеге жақын түсетін болса (бұл қасиет тізбектік толықтылық деп аталады), толық ТВК (эквивалентті, Банах кеңістігі) болып табылады. Нормаланған кеңістіктердің толықтығын сипаттау үшін Коши желілері қажет болмаса да, олар көбірек жалпы (мүмкін нормаланбайтын) топологиялық векторлық кеңістіктердің толықтығын сипаттау үшін қажет.

Топологиялық қасиеттерді сипаттау

Топологияның дерлік барлық ұғымдарын желілер мен лимиттер тілінде қайта формулиреуге болады. Бұл интуицияны дамытуға көмектеседі, себебі желінің лимиті ұғымы тізбек лимитіне өте ұқсас. Келесі теоремалар мен леммалар осы ұқсастықты бекітуге көмектеседі:

Басқа қасиеттері

Жалпы алғанда, кеңістіктегі тордың бірнеше шегі болуы мүмкін, бірақ егер кеңістік Хаусдорф кеңістігі болса, онда тордың шегі, егер ол бар болса, бірегей болады. Керісінше, егер кеңістік Хаусдорф болмаса, онда екі түрлі шегі бар тор табылады. Осылайша, шектің бірегейлігі кеңістіктің Хаусдорф шартына эквивалентті, және оны анықтама ретінде де қарастыруға болады. Бұл нәтиже бағытталғандық шартына байланысты; егер жиын жалпы алдын ала реттеу немесе ішінара реттеу арқылы индекстелген болса, тіпті Хаусдорф кеңістігінде де әртүрлі шекті нүктелері болуы мүмкін.

Риман интегралы

Риман интегралының мәнін анықтау интегралдау аралығының барлық бөліністері жиынынан құралған Риман сомалары желісінің лиміті ретінде қарастырылуы мүмкін, мұнда жиын ішінара кірігу арқылы реттелген.