拓撲學中,在拓撲空間中的閉開集(Clopen set)是既是開集又是閉集的集合。

例子 編輯

  • 在任何拓撲空間X中,空集和整個空間X都是閉開集。
  • 有些拓撲空間內有其他開閉集,如離散空間的任意子集都是閉開集。
  • 考慮由兩個區間[0,1]和[2,3]的併集構成的空間X。在X上的拓撲是從實直線R上的正常拓撲繼承來的子空間拓撲。在X中,集合[0,1]和[2,3]都是閉開集。這是非常典型的例子:只要空間是由有限數目個不相交連通單元以這種方式構成的,這些單元就是閉開集。
  • 不太常見的例子,考慮所有有理數的空間Q帶有它們的正常拓撲,和平方大於2的所有正有理數的集合A。利用 不在Q中的事實,可以非常容易的證明AQ的閉開子集。(還要注意A不是實直線R的閉開子集;它在R中既不是開集也不是閉集。)

性質 編輯

  • 拓撲空間X連通的,若且唯若唯一的閉開集是空集和X
  • 集合是閉開集,若且唯若它的邊界是空的。
  • 任何閉開集是(可能無限多)連通單元併集
  • 如果X的所有連通單元是開集(例如,如果X只有有限多個單元,或者X局部連通的),則集合是X中的閉開集,若且唯若它是連通單元的併集。
  • 拓撲空間X離散的,若且唯若所有它的子集都是閉開集。
  • 使用併集交集作為運算,給定拓撲空間X的閉開子集形成一個布爾代數。「所有」布爾代數都可以按這種方式從適合的拓撲空間獲得:參見Stone布爾代數表示定理

參見 編輯