李 影,張洪剛,張國芳
設(shè)R是實數(shù)空間,X是一個拓撲空間,RX是X上的所有實值函數(shù)的集合,令 A?X,B?R,定義 M(A,B)={f∈RX|f(A)?B}。設(shè) Φ 是X的所有有限子集構(gòu)成的集族,τ是R的通常拓撲。令B={∩i=1kM(Ai,Ui)|Ai∈Φ,Ui∈τ,},則稱以B為基生成的 RX的拓撲為 RX的點態(tài)收斂拓撲。
顯然,RX也可以看作是笛卡爾積,其中對任意x∈X,有RX=R.于是,具有以在 Rxi中開}為基的積拓撲,易證RX上的點態(tài)收斂拓撲與笛卡爾積的積拓撲相同。眾所周知,積空間關(guān)于是封閉的,且實數(shù)空間R是T4的,所以有RX是Ti空間,其中
設(shè)Cp(X)為X上所有實值連續(xù)函數(shù)的集合,則它具有RX的子空間拓撲,所以Cp(X)在點態(tài)收斂拓撲下是的。
對 k∈ω,x1,x2,…,xk∈X,f∈RX,ε〉0,令
W(f,x1,x2,…,xk,ε)={g∈RX‖g(xi)-f(xi)|〈ε,i=1,2,…k}
則所有形式為 W=W(f,x1,x2,…,xk,ε)的子集族是 Cp(X)的一個基。
定義1[4]:X的Souslin數(shù)C(X)是指X的由兩兩不交的非空開集構(gòu)成的集族的基數(shù)不超過τ的最小無限基數(shù)τ。
定義2[5]:子空間Y叫做在X中正則的,若對于任意y∈Y及X中每個不包含y的閉集P,都存在X中不交開集U,V,使得y?U,P∩Y?V。
定義3[5]:子空間Y叫做在X中強正規(guī)的,如果對于Y的每對不交閉集A,B,都存在X中不交開集U,V,使得A?U且B?V。
定義4[5]:Y叫做在X中仿緊的,如果對于X的每一個開覆蓋γ,都存在X的開集族Y,使得Y在Y的每一點都局部有限且Y加細γ,即,對于每一個V∈Y,都有U∈γ,使得V?U且Y?UY。
定理 1[2]:Cp(X)在 RX中稠密,即
證明:設(shè) f∈RX,對于 X 的任一有限子族 x1,x2,…,xk∈X,都存在一個 g∈Cp(X)使得 g(xi)=f(xi)i=1,2,…,k,所以
推論2:Cp(X)的Souslin數(shù)是可數(shù)的。
空間X稱為仿緊的,如果X的任意一個開覆蓋A有一個覆蓋X的局部有限開加細B。我們知道一個拓撲空間X仿緊的當且僅當X的每個開覆蓋Y都有一個σ-離散開加細(見文獻[4]),于是有:
定理 3:Cp(X)是仿緊的?Cp(X)是 Lindel?f的。
證明:?若Cp(X)仿緊,設(shè)Y是Cp(X)的任意開覆蓋,則Y有一個σ-離散開加細,由推論2,則有基數(shù)小于或等于?0的σ-離散開加細,所以Y有可數(shù)子覆蓋,故Cp(X)為Lindel?f空間.
?由于 Cp(X)是正則的,所以若 Cp(X)為 Lindel?f的,則 Cp(X)是仿緊的。
由RX的特性,關(guān)于Cp(X)在RX中的相對分離性質(zhì)有:
命題4:Cp(X)在RX中正則的。
此外有
定理5:若Cp(X)是仿緊的,則Cp(X)在RX中強正規(guī),因此Cp(X)在RX中也是正規(guī)的。
證明:若 Cp(X)是仿緊的,則由定理 3,可知 Cp(X)是 Lindel?f.由命題4,知Cp(X)在RX中正則的。類似[1]定理3.9的證明,則有Cp(X)在RX中強正規(guī)。
注:若Y是X的子空間,且Y自身仿緊,但Y在X中未必仿緊。
例 1:X=R×[0,∞)為 Niemytzki平面,Y=R×{0}.則 Y 是一個不可數(shù)的閉的離散子空間,且Y是仿緊的,但Y在X中不是仿緊的。
因此,下面的結(jié)果是有趣的:
定理6:若Cp(X)是仿緊的,則Cp(X)在RX中仿緊。
證明:由 Cp(X)仿緊可知 Cp(X)是 Lindel?f的。而 Cp(X)與 RX都是正則的,則由[1]中定理7.10,可知,Cp(X)在RX中仿緊。
[1]Arhangel'skii.A.V..From classic topological invariants to relative topological properties[J].Sci.Math.Japon.2002,55(1):153-201
[2]Arhangel'skii A.V..Topological function spaces[M].Kluwer Academic Publishers.(1992)
[3]Arhangel'skii A.V.and Genedi H.M.M..Beginning of the Theory of Relative Topological Properties[J].In General Topology,Space and Mapping.MGU,(1989),3-48
[4]Engelking.R..General Topology[M].Sigma Series in Pure.Mathematics,Heldermann,Berlin,revised,1989
[5]Arhangel'skii A.V..Relative topological properties and relative topological spaces[J].Topology and Appl.70(1996),87-99