《点集拓扑》复习题一、概念叙述1、拓扑空间2、邻域、邻域系3、集合A的凝聚点4、闭包5基子基6、子空间7、(有限)积空间8、隔离了集9、连通集10、连通集11、连通分支12、局部连通空间13、人空间14、%空间15、可分空间16> Lindeloff空间17、7;空间(/=:1,2,3,4)18、正则空间19、正规空间20、紧致空间21、可数紧空间22、列紧空间23、序列紧空间24、局部紧空间二、判断题1、有限集不可能有聚点( )2、拓扑空间X的子集A是闭集的充要条件是A = A ()3、女口果贝= ()4、设Y是拓扑空间X的子空间,A是Y的子集,则A在Y中的导集是A在X中的导集与Y的交。
()5、若是同胚映射,贝lj f(X)= Y ( )6、离散空间屮任意子集的导集都是空集(7、拓扑空间中每个连通分支都是既开集又是闭集()8、度量空间必是血空间()9、在尺屮,仏叶是开集()1 0、映射f:X^Y是连续映射的o若拓扑空间X中序列匕}收敛于xeX,贝时卜拓空间Y中和应序列{/&)}收敛于/⑴()1 1、设X为拓扑空间,C为连通分支,Y是X的一个连通子集,则丫u c ()1 2、%空间必为可分空间()1 3、止则且止规空间必为7;空间()1 4、紧致空间的闭子集必为它的紧致子集()1 5、设X是一个拓扑空间,AuX,则点兀是集合A的一个凝聚点o在A - {”中有一个序列收敛于兀()1 6、度量空间也是拓扑空间()1 7、如果一个空间中有每个单点集都是闭集,那么这个空间必是离散空间()1 8、拓扑空间X是一个连通空间当且仅当X屮不存在既开又闭的非空真子集.()19、若拓扑空间中的子集A是连通集,则它的闭包方也是一个连通集。
20、设A、B是拓扑空间X屮的两个连通子集,则A 58也是X的一个连通子集()21、如果人、B是拓扑空间X中两个不交的开子集,贝剧、B必是X 中隔离子集()22、拓扑空间的可分性是一个可遗传性()23>正规空间必是Hausdorff空间()24、在一个紧致的石空间中,一个集合是紧致子集o它是一个闭集()25、紧空间必是Lindelof空间()26、度量空间中紧致集必是有界闭集()27、正则空间必是Hausdorff空间()28、设X = X”2是空间X]、X?的积空间,A U X\,B U X2分别是X|、X2中闭集()29、设A、3是拓扑空间X中两个子集,并且则有d(AcB)= d(A)cd(B)()30、若拓扑空间X是连通空间,则X必是局部连通空间()三、填空1、设f:X->Y是同胚映射,则/必是一一映射,并且—和—都是连续的。
2、_______________________________________________ 设丫是拓扑空间(x,s)的子集,卩的拓扑亂称为_____________________ ;拓扑空间(r,3|r)称为(x,® 的________ o3、连通空间X中既开又闭的子集只能是—和—o4、_______________________________ 设X是拓扑空间,若X的每一_______________________________ 覆盖都有一个 ___________ ,则X是Lindelof空间。
5、___________________________ 止规的—空间或紧致的空间是7;空间。
6、_____________________________X是拓扑空间。
若X的每一个开覆盖都有________________________,则X是可数紧致空间。
7、______________________________________________________ 如果4是离散空间X中一个非空连通子集,则力必是_____________ o8、如果X是一个可数集,则X上的可数补拓扑空间必定是_______ o9、设X是离散度量空间,X上度量为= 则*中任一点[0,兀=儿x的球形邻域B(x,l) = _________ o10、在拓扑空间X中,如果子集A是开集,B是闭集,则A-3是—B-A是 _______ o11、设(X,3)是实数集上的可数补空间,A是X中一个可数集,B是X中一个不可数集,贝 _______________________________ o 12、如果集合X上的任一拓扑3,拓扑空间(X,3)都是紧致空间,则X必是 _______________ o13、在平面空间F中,度量。
定义为任意两点d =(旺,兀2)# = ()1』2),°(")=卜]-开| +卜2 -力|,贝U以原点O为中心,£>0为半径的球形邻域3(0,可的图形是__ o 14、积空间X = X,xX2的子基元素的一般形式是或_________ O15、设y = [0,l)u[2,3)是实数空间/?的一个子空间,则0的子集[0,1)是F的__________ O16、_____________________________________________________ 在实数空间/?中,取A为整数集,B为有理数集,则丄___________ ,B = __________ o17、^X={a9b y c} , X 上拓扑3 = {0,X,仏b}},取子集A = {b}9则d (A)二________ o18、如果X是平庸空间,则X必为紧致空间,它的每一个开覆盖A,必有有限子覆盖人= ___________ O四、单选题1、设X={a,b,c},它的一个拓扑是()(A){0,{d},{d,b},{d,b,c}} (B) {0,{b},{c},{a,b,c}}(C) {0,{a,b},{a,c},{a,b,c}} (£>) {0,{a}{b},{c},{a,b y c}}2、设X是拓扑空间,F为所有闭集构成的族,则有().(4)若 A.G F (i = l,2,L)则有A,U A2U L uA fl uL e F(B)若A, wF (心1,2,L )则有A t c A2C L C A n cL G F (C)0,X《F(D)若AwF 贝iJX-AeF3、设X为拓扑空间,则对PA,BuX ,必有().(A) 0 = X (B) AczA (C) AUB = AnB (D)灭是闭集4、设X为拓扑空间,"X,则有()・(A)兀的任意邻域都是X的开集(町x的任意邻域都是X的闭集(C)包含兀的开集都是兀的邻域(D)若402是兀的邻域,但U^U2不是x的邻域5、已知(0,1)是实数空间的一个开子空间,那么下列集合中是空间(0,1)中的开集是().(力)[0,b)(B)仏列(C)[a9b](£>)0其中w(O,l)・6、设X ={a,b,c}, 3是平庸拓扑,(X,®中两子集是隔离的是(). (A){a}与{/?} (B) {a,b}与{b,c} (C) {a}与{b,c} (D) 0 与{a}7、下面命题中止确的是().(A)平庸空间是7;空间(B ) 在錢空间中,存在收敛于两个不同的极限点的序列(C ) 7;空间未必是%空间 (D )£空间中每一单点集都是闭集 8>若X 是Hausdorff 空间,则X 必是( )・9、下面不连通的拓扑空间是()・拓扑学家正弦曲线5=jp,sin-L/?2|0<x<l A X 丿10、卜面止确的命题是().(A ) 设f:X^Y 是连续映射,若X 满足第二可数性公理(即X 是% 空间),则7也是%空间。
(B ) A 空间必存在一个子空间不满足第二可数性公理。
(C ) 若拓扑空间X y (l</<n )都是短空间,则积空间X,X X 2X L X X M 也 是仏空间。
(D ) %空间未必满足第一可数性公理。
11>拓扑空间X 中,是隔离子集,则在子空间A^B 中子集A 是()・(A )开集,但不是闭集(〃)闭集,但不是开集(A )正则空间 (B )止规空间(C )7;空间 (D ) 7;空间(A )实数空间 (C )包含多于两个点的离散空间(B )平庸空间(°)(c)既是开集,又是闭集(D)既不是开集,又不是闭集12、在实数空间中,子集4 = (0,1], B = [0,l), C =(0.1), D = [0,l],其屮可能有同胚关系的是().(A)A 与B (B) C 与D(C) A 与 C (D) B 与D13、拓扑空间中“每一个序列至多收敛于一点”是“这个空间为Hausdorff空间"的()。
(人)充分条件(B)必要条件(C)充分必要条件(D)既不是充分条件,也不必要条件14、设y = [0,l)u[2,3)是实数空间R的一个子空间,则丫中的子集[0,1)是丫的().(A)开集,但不是闭集(B)闭集,但不是开集(C)既是开集,乂是闭集(D)既不是开集,乂不是闭集15、设(X,3)集合/?上的下限拓扑空间,则下述四个性质中,不正确的是()(力)X是A空间(B)X是舛空间(C)X是可分空间(D) X是Lindeloff空间16、拓扑空间X中“只有单点集”是“X为离散空间”的()(A)充分条件(B)必要条件(C)充分必要条件(P)既不是充分条件,也不必要条件五、证明题1、设X是一个集合,令3 = {0, X},则3是X的一个拓扑.2、有理数集Q作为实数空间R的子空间是不连通的.3、包含不可数个点的离散空间不满足第二可数性公理.4、拓扑空间X的子集U是开集的充要条件是U是它的每一点的邻域.5、若X是E空间,则X屮的每个单点集都是闭集。
6实数空间R不是一个紧致空间。
7、包含不少于两个点的平庸空间不是T。
空间。
8、设(X, °)为度量空间,如果X为有限集,证明:(X, °)为离散空间。
9、设(X, 3)为拓扑空间,证明:如果X的每一个子集A都满足d(A) = 0,贝lJ(X,可是离散空间。
10、设X为拓扑空间,f.XiR (其中/?为实数空间)是连续映射, 证明X中的子集A = {xeX|/(x)<0}为开集。
11、证明:正则的7;空间必是7;空间。
12、证明:实数集上的可数补拓扑空间必是一个Lindeloff空间。
13、设(X,°)是度量空间,证明:如果X有一个基只含有有限个元素, 则X必为有限集,且(X,°)是离散空间。
14、证明:可分空间的任一个开子空间都是可分空间。