稠密性是我一直难以理解的一个概念,可能是我暂时没有接触到他的应用。新竹交大的某老师说的好,数学定理如果没有example来理解,是很困难。下面是别人的说法。
拓扑上之所以使用稠密这个词,是因为它确实部分表达了一般意义上的稠密的意思.尤其是在度量拓扑中,稠密的意思和我们平时所说的稠密是基本一致的,就是"处处伸手可及".
比如我们说"有理点在平面中稠密",是说平面上任意("处处")点,以这点为圆心画一个小圆,这小圆内必有有理点.或者说,里这点任意近("伸手可及")的地方,都有有理点.
同样你可以把"有理点"换成"蚂蚁",把"平面"换成"桌子".说蚂蚁密布在桌子上,就是说,桌子上所有地方,其附近都有蚂蚁!
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百科的数学描述:
在拓扑学及数学的其它相关领域,给定拓扑空间
X 及其子集 A ,如果对于 X 中任一点
x,x 的任一邻域同 A 的交集不为空,则 A 称为在 X
中稠密。直观上,如果 X 中的任一点 x 可以被A中的点很好的逼近,则称
A 在 X 中稠密。(较小的空间在较大的空间中稠密?)
等价地说,A
在 X 中稠密当且仅当 X 中唯一包含 A 的闭集是 X 自己。或者说,A 的闭包是 X ,又或者 A 的补集的内部是空集。(这个更难理解了,A就是X的本身?A的闭包是X,说明X是闭集?)
度量空间的稠密集
在度量空间(E,d)中,也可以定义稠密集为:
A 在 E 的一个子集 X 中稠密当且仅当对于 X 中的任一元素
x ,都存在 A 中的一个元素列,其极限是 x 。(A的元素支撑成为X?)
如果 E
是一个完备的度量空间,那么一列在 E 中稠密的开集 http://upload.wikimedia.org/math/0/9/f/09f736c21f71ce5eb244af4b7f8f2166.png
的交集:http://upload.wikimedia.org/math/c/d/e/cdebd6868f1dce923ab474dcd48560f9.png
仍然在 E 中稠密。这个结论可以由贝尔纲定理直接推出。
例子
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