完備距離空間の部分集合は完備とは限らない
完備距離空間の部分集合は完備とは限らない
完備距離空間\(\left(X,d_{X}\right)\)の部分集合\(A\subseteq X\)は完備とは限らない。
反例で示す。
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\(\mathbb{R}\)は完備であるがその部分集合\(\left(0,1\right)\)は完備ではない。
何故なら実数列\(\left(\frac{1}{n}\right)_{n\in\mathbb{N}}\)は\(\left(0,1\right)\)に含まれるが、その収束先の0は\(\left(0,1\right)\)に含まれないからである。
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\(\mathbb{R}\)は完備であるがその部分集合\(\mathbb{Q}\)は完備ではない。
何故なら\(x_{1}=1,x_{2}=1.4,x_{3}=1.41\)と\(x_{n}\)を\(\sqrt{2}\)の小数第\(n\)位までの実数とすると、\(x_{n}\in\mathbb{Q}\)であるが\(\sqrt{2}\notin\mathbb{Q}\)である。
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タイトル | 完備距離空間の部分集合は完備とは限らない |
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距離空間でのε-近傍・開集合・閉集合・開集合全体の集合・開集合族の定義
\[
U_{\epsilon}\left(a\right)=\left\{ x\in X;d\left(x,a\right)<\epsilon\right\}
\]
点と集合との距離と集合同士の距離の定義
\[
d\left(A,B\right):=\inf\left\{ d\left(a,b\right);a\in A,b\in B\right\}
\]
単射により誘導された距離空間
\[
d_{f}\left(a,b\right)=d\left(f\left(a\right),f\left(b\right)\right)
\]
距離空間での各点連続と一様連続の定義
\[
\forall x_{1}\in X,\forall\epsilon>0,\exists\delta>0,\forall x_{2}\in X;d_{X}\left(x_{1},x_{2}\right)<\delta\rightarrow d_{Y}\left(f\left(x_{1}\right),f\left(x_{2}\right)\right)<\epsilon
\]