集合と位相第2 2014年度秋学期 水曜日2時限 22番教室:
Course Topics:
この講義では集合論の知識を前提として、距離空間、位相空間の性質、基本的
取り扱いについて説明する。
Books:
斎藤毅 集合と位相 東京大学出版会
内田伏一 集合と位相 裳華房
松坂和夫 集合・位相入門 岩波書店
大田春外 はじめよう位相空間 日本評論社
志賀浩二 位相への30講 朝倉書店
Information:
中間試験日程:11月5日(水)第2時限
下の演習問題、講義中に説明した問
題をやっておくこと
中間試験平均点 31.25 点/50点満点 (62.5%)
0-10 11-15 16-20 21-25 26-30 31-35 36-40 41-45 46-50
8 4 5 5 9 9 10 11 10 名
Gradings;
A-B-C-D によって成績を評価する。試験は 中間試験(40点)
と期末試験(60点)
を行う。成績評価C(合格)のためには総合点が60点をこえ
ることを必要とする。
Memo: 講義では以下の項目を説明した
- 1: X上の距離関数d(3つの公理)、距離空間(X,d)の定義;距離空間で
は点列の収束がreasonableに定義できる(極限の一意性)こと;同一の集
合に対しても距離関数が異なれば、距離位相が本質的に異なる例がふつう
にあること: 演習1
- 2: 距離空間(X,d):aを中心とする半径r>0の開球、Xの開集合および閉集
合の定義;開集合族をもちいたXの点列の収束の定義;Xの開集合の族がみた
す性質: 演習2
- 3: 距離空間の開集合は開球たちによって生成されること;例題演習;距離空間の
開集合系と閉集合系の間の対応関係と閉集合系が満たす性質;部分集合の閉包; 演習3
- 4: 位相空間の定義と簡単な例、距離空間でない位相空間が普通に存在す
ること;部分集合族によって生成される位相; 演習4
- 5: 位相空間の間の連続写像の定義;距離空間の間の連続写像の定義と
の関係;連続写像の合成は連続;同相写像 演習5
- 6: 写像によって誘導される位相、位相の引き戻し、像位相;
部分空間、商空間、積空間; 演習6
- 7: 中間試験
- 8: 距離空間の部分空間と積空間;距離空間の商空間は一般には距離空
間にならないこと; 演習7
- 9: ハウスドルフ空間;定義と例, 反例;対角線集合が閉であることと
の同値性; ハウスドルフ空間の1点部分集合が閉であること;部分空間、
積空間がハウスドルフ空間であること; 演習8
- 10: ユークリッド空間の有界閉集合;Bolzano-Weierstrassの定理,
Heine-Borelの定理;コンパクト位相空間の定義
- 11: コンパクト性の有限交差性による定義;コンパクト空間の閉集合は
コンパクト;ハウスドルフ空間のコンパクト部分集合は閉集合;コンパク
トの連続像はコンパクト,コンパクト空間からハウスドルフ空間への連続
写像は閉写像; 演習9 , 演習10
- 12: Rの商空間R/Z(コンパクト)と単位円周S^1(ハウスドルフ)が同相
であること;点列コンパクトとコンパクト
- 13: ユークリッド空間のコンパクト集合=有界閉集合;連結位相空間;
連結空間の連続像は連結であること;
演習11
- 14: 位相空間の連結成分への分割;弧状連結空間と連結空間;
演習12
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