Egzamin z topologii 2011 - czerwiec
W kratce wpisz odpowiedź Tak lub NIE. 2p za poprawną, 0 brak, -1 za błędną, +2 bonus za komplet poprawnych.
Zadanie 1. Niech (X.d) będzie przestrzenią metryczna. Definiujemy d, : X X X R wzorem <l\{x,y) = ln(l + d(x,y)). Wtedy I a) </] jest metryką w X\
| b) di nie zawsze spełnia warunek trójkąta;
I I c) odwzorowanie i: (X,d) -+ (X, d\), /(*) = x, jest homeomorfizmem;
| d) przestrzeń (X, di) może być ograniczona.
Zadanie 2. Niech f : X Y będzie homeomorfizmem. Wtedy §D] a) jeżeli Y jest zupełna, to X jest zupełna;
[3 b) jeżeli V' jest zwarta, to X jest zwarta;
I I c) jeżeli A C || jest otwarty, to f(A) jest otwarty w Y\
I I d) | spełnia warunek Lipschitza.
Zadanie 3 Niech B\,B2.... C X będą zbiorami zwartymi. Wtedy I I a) .4 = U“, §§ jest zbiorem zwartym;
I I b) B = fj“, Bi jest niepusty;
I I c) istnieje pokrycie zbioru .4 = (J“i fc, z którego nie można wybrać pokrycia skończonego;
I I d) istnieje pokrycie zbioru B — S||| Bi, z którego nie można wybrać pokrycia skończonego;.
Zadanie 4. Rozpatrzmy prostą (EJ |) jako przestrzeń metryczną. Oznaczmy K(x0,r) := {x I R;|x - x0| < r}, K(x0,r) := {a: | R; \x - xa\ < r}.
I I a) jeżeli K{xi, r,) n I<(x2, r2) 11 to^l®, - x2\ < i i r2\
I I b) dla każdego ar0 I R , A'(xo, 1) C A'(xo. 1);
1 1 ci z inkluzji A(x0,»i) C K(x0,r2) wynika, że n < r2;
I I d) dla każdego pjj 6 R, K(xo, 1) = K(xn, 1).
Rozwiązania poniższych zadań oddajemy na osobnych kartkach
Zad 5.(8p) Proszę udowodnić, że odcinek (-1,1) ze zwykłą metryką jest przestrzenią spójną.
Zad 6.(10p) Rozpatrzmy płaszczyznę z metryką żzekaóraz rodzinę jej podzbiorów A„ = {(*, y): (x — 1 - 1)* +1j1 = (£)*}. Proszę zbadać, czy
a) zbiór B = (JSi -4„ jest domknięty , zwarty, spójny?
b) zbiór B zawiera ciąg(6„)f^., zbieżny w Si taki ,że b„ p 6,„ dla »i g m.
Zad 7.(6p) Proszę podać definicję przestrzeni lokalnie spójnej i przestrzeni spójnej.
Proszę podać przykład
a) przestrzeni lokalnie 6pójnej i niespójnej,
b) przestrzeni spójną), ale nie lokalnie spójnej.