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¿Cómo puedo demostrar que $(X,d)$ es compacto.

Dejemos que $X$ sea el conjunto de todas las secuencias binarias $f:\mathbb{N} \rightarrow \{0,1\}$ . Definir la métrica $d$ sur $X$ por $$ d(f,g)= \begin{cases} 0&f=g\\ \frac{1}{2^m}&m=\min\{n|f(n)\neq g(n)\}\\ \end{cases} $$ a) Demostrar que $(X,d)$ es compacto.

b) Demuestre que ningún punto de $(X,d)$ está aislado.

Mi idea: Para la parte a), tenemos que demostrar que es secuencialmente compacta, es decir, cada secuencia en $X$ tiene una subsecuencia convergente.

Dejemos que $g_n$ sea cualquier secuencia en $X$ ., entonces construye una secuencia,

$g_1(1),g_2(1),........$ , hay infinitos términos de la secuencia o bien va a $0$ o $1$ .

De la misma manera, $g_1(2),g_2(2),........$ , hay infinitos términos de la secuencia o bien va a $0$ o $1$ .

Continúa de esta manera, hay infinitas secuencias que van a $1$ o $0$ .

¿Puede alguien sugerirme cómo puedo avanzar en la construcción de una subsecuencia?

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alphaomega Puntos 46

$X$ puede representarse de forma equivalente como $\{0,1\}^{\mathbb{N}}=\{(x_n)_{n\in \mathbb{N}} : \quad x_n \in \{ 0,1\}, \forall n\in \mathbb{N} \}$ . Obsérvese que la métrica $d$ sur $X \equiv \{0,1\}^{\mathbb{N}}$ es realmente compatible con la topología del producto cuando $\{0,1\}$ está dotado de la topología discreta. En particular, $\{0,1\}$ (con la topología discreta) es compacta. Por el Teorema de Tychonoff, tenemos que $(X,d)$ es compacto.

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