Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau Maths sup
Partager :

Point d'accumulation/isolé

Posté par
Ramanujan
19-09-18 à 02:28

Bonsoir,

Je sèche complètement sur ces notions de topologie. Je suis dans un cours de MPSI sur la continuité des fonctions (notion hors programme mais compléments de topologie de l'auteur). J'ai vraiment du mal en topologie donc ça serait gentil d'y aller doucement.

J'ai appris les définitions de voisinage, point adhérent, point intérieur, frontière. Je pense avoir compris.

On dit qu'un élément x d'un espace métrique (E,d) est un point d'accumulation à une partie A de E lorsque pour tout voisinage V de x :

(V \backslash \{x \} ) \cap A \neq \emptyset

On dit qu'un élément x est un point isolé de A s'il existe un voisinage V de x tel que : V \cap A = \{x \}

1/ Soit A = \{\dfrac{1}{n} , n \in \N^* \} \subset \R
Décrire les points d'accumulation et les points isolés s'ils existent.

2/ Soit A=]0,1[ \cup \{2 \}
2 est-il un point adhérent ? Un point isolé ? Un point d'accumulation ?
Quel est l'ensemble des points d'accumulation de A ?

Je serai preneur pour des indications

Posté par
Schtromphmol
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 02:34

Bonsoir,

En fait ces notions sont assez bien nommées et intuitives, tu peux voir les voisinages comme un "réticule" quand tu regardes un point.

Si un point est isolé alors si on regarde assez près on ne verra que lui.
Si un point est d'accumulation alors on aura beau faire il ne sera jamais seul.

Posté par
luzak
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 08:08

Si tu as compris come tu dis tu peux voir tout seul (en faisant un dessin pour t'aider) ce qui se passe dans tes exemples.

Par exemple dans 2) quelle est l'intersection du voisinage ]2-\dfrac12,2+\dfrac12[ avec A ?
Est-ce que tu peux trouver un voisinage de 1 qui ne rencontre pas A
etc...

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 12:47

Je pense ne pas avoir compris les notions de points isolés et d'accumulation vu que j'arrive pas à faire l'exo.

Je commence sur le cas 2.  2 est-il un point adhérent ?
2 est adhérent à A si et seulement si :

\forall \epsilon >0 : ]2 - \epsilon, 2+\epsilon[ \cap A \neq \emptyset

Prenons : \epsilon = \dfrac{1}{2}

 ]1.5 ; 2.5[ \cap A  = \{2 \} \ne \emptyset  car 2 est contenu dans l'intervalle ]1.5 ; 2.5[

Mais il faut le montrer pour tous les epsilon non ?

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 13:38

Bonjour Ramanujan.

Dans 2/, le point 2 est un point de A, donc il est nécessairement adhérent à A puisque tout voisinage de 2 contient 2 (par définition), lequel est un point de A.

En revanche, ton post montre que 2 est isolé dans A puisque pour e = 1/2, tu as un voisinage de 2 (en l'occurrence [1,5 ; 2,5 ]) qui ne rencontre pas A.

Vu qu'il est isolé, il ne peut pas être point d'accumulation.

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 13:42

Donc 2 est un point adhérent et isolé.

Impossible de trouver un voisinage de A qui ne rencontre pas 1 car 1 - \epsilon <1donc : 1 est un un point adhérent de A ?

2 est-il un point d'accumulation ?

Non car ça voudrait dire que tout voisinage de x rencontre A en un autre point que 2.
Pour \epsilon = \dfrac{1}{2}
(]1.5, 2.5[\backslash \{2 \} ) \cap A = \emptyset

Donc 2 n'est pas un point d'accumulation.

Là où je me suis embrouillé je pense est que dans la définition de voisinage c'est \exists \epsilon >0 ... alors qu'ici c'est "pour tout voisinage de x"

Maintenant je cherche les points d'accumulation de A

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 13:57

Ramanujan @ 19-09-2018 à 13:42

Donc 2 est un point adhérent et isolé.

Tout-à-fait ...

Ramanujan @ 19-09-2018 à 13:42

Impossible de trouver un voisinage de A qui ne rencontre pas 1 car 1 - \epsilon <1donc : 1 est un un point adhérent de A ?

Ici, tout dépend :
- si tu considères A comme un espace à lui tout seul, la question de savoir quelle est la nature de 1 n'a pas de sens puisque.
- si tu considères A comme une partie de \R, alors oui, 1 est adhérent à A.
J'imagine que c'est de la seconde option qu'il s'agit ...

Ramanujan @ 19-09-2018 à 13:42

2 est-il un point d'accumulation ?

2 est un point isolé. Or un point ne peut être à la fois isolé et d'accumulation.
Toute partie d'un espace métrique peut être décomposée en une partition formée, d'une part de ses points d'accumulation et d'autre part, de ses points isolés. (Toute partie sans point isolé s'appelle un ensemble parfait.)
Partant, tu devrais pouvoir trouver les points d'accumulation de A

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 13:59

Complément :

- si tu considères A comme un espace à lui tout seul, la question de savoir quelle est la nature de 1 n'a pas de sens puisque 1\notin A

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 14:16

Merci beaucoup Jsvdb

Ici on considère l'espace métrique (E,d) où : E=\R
A est une partie de E.

0 est un point d'accumulation de A car pour tout epsilon  ]- \epsilon, \epsilon[ \backslash \{0\} \cap A \neq \emptyset

0.5 est un point d'accumulation de A car pour tout epsilon  ]- \epsilon-0.5, \epsilon+0.5[ \backslash \{0.5\} \cap A \neq \emptyset

1 est un point d'accumulation de A car pour tout epsilon  ]1- \epsilon, 1+\epsilon[ \backslash \{1\} \cap A \neq \emptyset

Donc l'ensemble des points d'accumulation de A est [0,1]

C'est juste ?

Pour l'ensemble : A = \{\dfrac{1}{n} , n \in \N^* \} \subset \R

Je dirais que 0 est point d'accumulation de A car :

\forall \epsilon >0 :

 ]- \epsilon, \epsilon[ \backslash \{0\}  \cap A \neq \emptyset

On peut toujours trouver un \dfrac{1}{n} < \epsilon il suffit de prendre un n assez grand.

Pour les points isolés de A = \{\dfrac{1}{n} , n \in \N^* \} \subset \R je n'y arrive pas

Posté par
luzak
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 14:19

Je t'ai dit de faire un dessin !
Tu verras bien qu'entre \dfrac1{n+1},\;\dfrac1n il y a un trou où tu peux faire beaucoup de choses...

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 19-09-18 à 15:02

Merci Luzak je pense avoir trouvé grâce à votre indication.

Voici mon dessin qui montre que tout point de A est un point isolé de A.

Il suffit de prendre : \dfrac{1}{n} - \epsilon > \dfrac{1}{n+1} et \dfrac{1}{n} + \epsilon < \dfrac{1}{n-1}

Point d\'accumulation/isolé

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 00:22

Ramanujan @ 19-09-2018 à 14:16


1 est un point d'accumulation de A car pour tout epsilon  ]1- \epsilon, 1+\epsilon[ \backslash \{1\} \cap A \neq \emptyset, non, car ici, 1 répond à la définition de point adhérent.

Donc l'ensemble des points d'accumulation de A est [0,1]

C'est juste ?  NON


Un point d'accumulation appartient forcément au sous-ensemble que l'on considère.

Rappelle-toi, un sous-ensemble est formé de ses points d'accumulation et de ses points isolés (et c'est une partition).

Donc l'ensemble des points d'accumulation de A = ]0;1[ \cup \{2\} est ]0;1[

A contrario, et comme A est vu comme un sous-ensemble de \R, l'ensemble des points adhérents à A est \bar A = [0;1] \cup \{2\}.

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 02:33

Vous êtes sûrs ?

A = ]0;1[ \cup \{2\}

0 est point d'accumulation de A et 1 aussi ...
J'ai juste appliqué la définition. Je comprends pas votre réponse.

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 02:35

Pour les points d'accumulations, j'ai relu la définition x doit appartenir à l'espace métrique \R pas forcément à A ....

Posté par
Schtromphmol
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 03:36

En effet 0 et 1 sont points d'accumulation de A.

Posté par
lafol Moderateur
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 10:35

Bonjour
pour jsvdb : on ne lui demande pas les points d'accumulation de A, mais les points d'accumulation à A ....
A peut être la réunion de ses points d'accumulation et de ses points isolés, il n'empêche qu'il peut exister des points d'accumulation à A ailleurs que dans A

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 12:49

ok ok ... j'ai bien saisi maintenant ...

On demandait donc les points x \in \R adhérents à A -\{x\}.

Dans ce cas, oui, 0 et 1 sont bien de la partie, et pas 2 ...

Posté par
Ramanujan
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 13:09

Pas de souci, merci pour vos réponses, j'ai enfin compris

Posté par
luzak
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 15:24

Bonjour lafol !
Je ne saisis pas l'intérêt de tes "discriminations" !
a est point d'accumulation de( oui, de) A si tout voisinage épointé de a rencontre A.
Je ne vois pas l'intérêt de savoir si a\in A ou a\notin A.

....................................
"Point d'accumulation à" A : jamais vu cette notion et en plus, question langue, c'est vraiment limite.

C'est plus facile avec "adhérent" puisque "adhérent à" ferait plaisir à tout grammairien.
Mais on dit bien a dans "l'adhérence de A" sans qu'il y ait a\in A.
Il faudrait inventer le vocable "accumulé à" ?

Posté par
etniopal
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 15:50

Le mieux est de ce passer du mot " accumulation " et de définir un ensemble .

E étant un topologique et A une de ses parties on définit   Acc(A)  comme l'ensemble formé des  x de E tel que tout voisinage de x rencontre A \ {x} .

Je crois que Choquet avait adopté la notation A ' au lieu de Acc(A) et l'appelait l'ensemble dérivé de A .

Posté par
jsvdb
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 16:54

@luzak : il n'y a pas de discriminations dans les propos de lafol, c'est simplement moi, qui, une fois de plus, ai encore compliqué les choses en voulant faire une distinction stupido-débile entre l'ensemble A pris comme espace et l'ensemble A pris comme sous-espace. Et évidemment, je me suis pris les pieds dans le tapis.

@etniopal : tout-à-fait d'accord

Posté par
lafol Moderateur
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 21:08

je reprenais juste les termes de la définition citée par Ramanujan :

Ramanujan @ 19-09-2018 à 02:28



On dit qu'un élément x d'un espace métrique (E,d) est un point d'accumulation à une partie A de E lorsque pour tout voisinage V de x :

(V \backslash \{x \} ) \cap A \neq \emptyset

On dit qu'un élément x est un point isolé de A s'il existe un voisinage V de x tel que : V \cap A = \{x \}


qui lèvent l'ambigüité sur le fait qu'un tel point d'accumulation doive ou non appartenir à A...

Posté par
luzak
re : Point d'accumulation/isolé 20-09-18 à 23:06

@ lafol, désolé !
Je n'avais pas vu que le texte de Ramanujan contenait ce "à". Je croyais que tu faisais exprès de faire la distinction entre des points qui seraient dans l'ensemble et d'autres qui n'y seraient pas.



Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1729 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !