寻找满足局部紧、紧集闭、开集σ-紧的非Hausdorff拓扑空间
寻找满足局部紧、紧集闭、开集σ-紧的非Hausdorff拓扑空间
咱们来探讨这个问题:有没有一个拓扑空间$(X, \tau)$能同时满足以下四个条件?
- 局部紧:每个点$x \in X$都有一个紧邻域
- 所有紧集都是闭集
- 每个开集$\mathcal{U} \in \tau$都是σ-紧的,即可以表示为至多可数个紧集的并
- 非Hausdorff空间
先排除有限空间的可能性——有限空间里所有子集都是紧集,根据第二个条件,所有子集都得是闭集,这直接就变成离散拓扑了,而离散拓扑是Hausdorff的,不符合第四个条件。
再看看不可数集上的余可数拓扑:它满足第二个和第四个条件,但第一个和第三个条件都不成立。拿第三个条件来说,余可数拓扑里只有有限集是紧集,要把整个不可数的$X$(它本身是开集)表示成可数个紧集的并根本做不到,因为可数个有限集的并还是可数集,没法覆盖不可数的$X$;第一个条件也不满足,因为每个点的邻域都是余可数集,这种集合在余可数拓扑里不是紧的。
那到底有没有符合所有四个条件的拓扑空间呢?有没有大佬有思路?
备注:内容来源于stack exchange,提问作者Linear Christmas




