距離空間ならば第1可算公理を満たす

\(\Rightarrow\)

任意の\(x\in X\)に対し、\(x\)での基本近傍系\(\mathcal{B}_{x}\)を\(\mathcal{B}_{x}=\left\{ B\left(x,\frac{1}{n}\right);n\in\mathbb{N}\right\} \)とおけば\(\mathcal{B}_{x}\)は高々可算濃度なので第1可算公理を満たす。
故に\(\Rightarrow\)が成り立つ。

\(\Leftarrow\)は一般的に成り立たない

反例で示す。
上限位相\(\left(\mathbb{R},\mathcal{O}_{u}\right)\)は基本近傍系\(\mathcal{B}_{x}\)を\(\mathcal{B}_{x}=\left\{ \left(x-\frac{1}{n},x\right];n\in\mathbb{N}\right\} \)とすれば\(\mathcal{B}_{x}\)は高々可算濃度なので第1可算公理を満たすが、距離化不可能である。
故に\(\Leftarrow\)は一般的に成り立たない。