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équivalence de propriété

Posté par
mathZK
03-07-22 à 19:39

Bonjour,

Cela fait plusieurs jours que j'essaye de démontrer l'équivalence entre les propriétés suivantes :

(E,d) est un espace métrique et A un compact de E .

1 . Toute partie infinie de A possède au moins un point d'accumulation dans A .

2. Toute partie de A qui a tous ses points isolés est finie .

Je n'arrive pas à montrer que 1) implique 2) .

Voilà comment je commence :

Soit X une partie de A dont tous les points sont isolés .

Supposons que  X est infinie, alors d'aprés 1) X admet un point d'accumulation dans A que l'on notera a .

Si ce point a appartient à A, alors c'est également un point isolé ce qui est absurde .

Supposons donc que a n'appartient pas à A .

A partir de là j'ai essayé plusieurs choses sans succès .

Pour montré que 2) implique 1) , j'ai montré que non 1) implique non 2) .

Posté par
verdurin
re : équivalence de propriété 03-07-22 à 19:58

Bonsoir,
la proposition 1 affirme que a est dans A.

Posté par
mathZK
re : équivalence de propriété 03-07-22 à 20:09

Bonjour,

Il y'avait une petite coquille dans le post précédent .

Si ce point a appartient à X, alors c'est également un point isolé ce qui est absurde .

Supposons donc que a n'appartient pas à X .

Posté par
verdurin
re : équivalence de propriété 03-07-22 à 21:00

Il me semble que la propriété que tu veux démontrer est fausse.
Prenons par exemple R munie de la distance usuelle et A=[0;1].
Soit X={1/n | nN*}.
C'est une partie infinie de A dont tous les points sont isolés.
Ceci étant dit je relève juste d'un épisode covid, et il se peut que je délire encore.

Posté par
mathZK
re : équivalence de propriété 03-07-22 à 22:43

Bonsoir,

Je viens de vérifier, tous les points de X sont bien isolés .

En effet, soit n un entier naturel non nul, B(\frac{1}{n} , )\bigcap{X}

ou = min (\frac{\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}}{2},\frac{\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n}}{2}) contient

seulement  \frac{1}{n} . Tous les points sont donc bien isolé .

Par contre pouvez vous me dire ce qui ne va pas dans la formulation de la proposition ci jointe en image .

Elle est indispensable dans la suite du cours que je suis en train d'étudier .

pdf
PDF - 48 Ko

Posté par
GBZM
re : équivalence de propriété 04-07-22 à 09:34

Bonjour,

Je confirme que la propriété 2 n'a aucune raison d'être vérifiée par une partie compacte d'un espace métrique.

Il semble que l'auteur pense que le fait pour une partie X de A de n'avoir aucun point d'accumulation dans A est équivalent au fait que tous les points de X soient isolés, ce qui est bien sûr faux.
Ce qui est vrai, c'est que toute partie fermée de A dont tous les points sont isolés est finie (et ceci caractérise les parties compactes d'un espace métrique).

C'est quoi, ce bouquin ?

Posté par AitOuglifre : équivalence de propriété 04-07-22 à 10:22

verdurin @ 03-07-2022 à 21:00


Ceci étant dit je relève juste d'un épisode covid

Bon rétablissement verdurin!

Posté par
mathZK
re : équivalence de propriété 04-07-22 à 11:30

Bonjour,

"Il semble que l'auteur pense que le fait pour une partie X de A de n'avoir aucun point d'accumulation dans A est équivalent au fait que tous les points de X soient isolés, ce qui est bien sûr faux. "

Je pensais la même chose que l'auteur .

Mon point de divergence avec l'auteur était le suivant :

J'avais l'impression que l'auteur pensait que si tous les points d'une

partie sont isolés, alors il n'y a pas de points d'accumulations (de X) .

Ce qui me paraîssait faux, car un point d'accumulation de X n'est

pas forcément dans X .

Par contre ce qui est problématique et qui m'a mis le doute c'est le

fait que l'auteur utilise cette propriété pour démontrer que tout

compact est précompact .

Ensuite il utilise la précompacité pour démontrer autre chose .

Ce qui fait une boucle .

C'est donc tout un paragraphe qu'il faut revoir .

Les références du bouquin sont les suivants :

Topologie et Analyse 3ème Année

Je vous mettrai les paragraphes en question dès que je rentre si cela

vous intéresse .

Posté par
GBZM
re : équivalence de propriété 04-07-22 à 11:40

1°) Je ne comprends pas ce avec quoi tu es d'accord ou pas. Sois plus clair.
2°) Les références du bouquin ne sont pas complètes : auteur ? édition ?

Posté par
mathZK
re : équivalence de propriété 04-07-22 à 23:29

Bonjour,

Je me suis emmêlé les pinceaux .

Dans le post précédent je pensais que si :

Une partie X de A n'a aucun point d'accumulation dans A  alors tous les points de X sont isolés  .

Cependant je trouvais que la réciproque était fausse .

Effectivement soit X une partie de A qui n'a aucun point d'accumulation dans A .

Soit  x un point de X , alors ce point  x est

adhérent à X, en effet la suite x_{n} définie pour tout

entier naturel n  par  x_{n} = x converge vers

x . Ce qui prouve que le point  x est bien

adhérent à X .

Puisque x est adhérent à X et que ce n'est pas un point

d'accumulation dans A,  x est isolé dans X .

Par contre la réciproque est plus compliqué :

Si tous les points de X sont isolés, alors alors aucun point de X n'est un point d'accumulation de X .

Mais les points d'accumulations ne sont pas forcément dans X .

Pour résumer la propriété 1 n'est donc pas équivalente à la propriété 2 .

Concernant la phrase suivante :

"toute partie fermée de A dont tous les points sont isolés est finie (et ceci caractérise les parties compactes d'un espace métrique)"

Comment doit-elle être interpréter ?

Voila comment je la comprend :

Si Toute partie fermée de A dont tous les points sont isolés est

finie alors A est compacte .

Je voudrai la comprendre puis la prouver .

Je vous mettrai les pages du livre dans mon prochain post .

Ce post est dèjà très long .

Merci pour votre aide .

Posté par
GBZM
re : équivalence de propriété 05-07-22 à 09:44

Bonjour,

Si tu ne mettais pas autant de sauts de lignes dans tes messages, ils seraient plus lisibles. Là, c'est un peu l'enfer.

Posté par
mathZK
re : équivalence de propriété 05-07-22 à 11:20

Bonjour,

Je pensais que le saut de ligne aiderait la lecture du post .

Merci comme même pour l'aide apporté .



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