1、习题讲解,第二章 点集,7.证明: 开集减闭集的差集是开集, 闭集减开集的差集是闭集,证明:利用A-B=ABc, 开集的余集是闭集,闭集的余集是开集, 以及有限个开集的交仍是开集,有限个闭集的交仍是闭集即得。,要证E=x|f(x)a是开集,只要证中的点都为内点,由f(x)在x0处连续及极限的保号性知, 存在0,当|x-x0|a,证明:任取x0 E =x|f(x)a,则f(x0 )a,类似可证x|f(x)a为开集, 从而x|f(x)a =x|f(x)ac是闭集,即U(x0 , ) E =x|f(x)a, 即x0为E的内点,从而E为开集;,注:用到了 极限保持不等号 前面的证明用了 极限的保号性,
2、另证:要证E=x|f(x)a是闭集,只要证,任取x0 E = x|f(x) a ,则存在E中的点列xn , 使得,由f(x)在x0处连续及f(xn)a ,可知f(x0)a 所以x0 x|f(x) a ,从而x|f(x)a 是闭集.,类似可证x|f(x)a 为闭集, 从而x|f(x)a = x|f(x) a c是开集,证明:设F为闭集,取 则Gn为开集,,9. 每个闭集必是可数个开集的交集, 每个开集必是可数个闭集的并集.,任取,任取,从而,通过取余集,即得每个开集必是可数个闭集的并.,再由 为闭集,可得 所以 ,联系前证有 从而每个闭集必是可数个开集的交,,11. f(x)是a,b上的连续函数的充分必要条件是对任意实数c,E=x|f(x)c和E1=x|f(x)c都是闭集,证明:我们只要证明充分性:,11 f(x)是a,b上的连续函数充分必要条件为对任意实数c, E=x|f(x)c 和E1=x|f(x)c都是闭集,另证:我们只要证明充分性:,13.,