파라콤팩트 공간: 두 판 사이의 차이

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[[일반위상수학]]에서, '''파라콤팩트 공간'''(paracompact空間, {{llang|en|paracompact space}})은 [[위상공간 (수학)|위상 공간]]으로서, [[콤팩트 공간]]을 새로운 방식으로 정의하여 만든 공간이다. [[미분위상수학]] 및 [[미분기하학]] 등의 분야에 아주 유용하게 사용된다. 이들 분야에서 다루는 많은 공간들이 파라콤팩트 공간이며, 이 공간은 [[단위 분할]] 성질을 가져서 국소적인 성질을 통해 전체적인 성질을 정의할 수 있기 때문에 [[리만 계량]], [[미분 형식]]의 [[적분]] 등 여러 주제에서 유용하기 때문이다.<ref name="조용승">{{책 인용|저자=조용승|제목=위상수학|출판사=경문사|날짜=2010|언어고리=ko}}</ref>{{rp|68}}
[[일반위상수학]]에서, '''파라콤팩트 공간'''(paracompact空間, {{llang|en|paracompact space}})은 [[위상 공간 (수학)|위상 공간]]으로서, [[콤팩트 공간]]을 새로운 방식으로 정의하여 만든 공간이다. [[미분위상수학]] 및 [[미분기하학]] 등의 분야에 아주 유용하게 사용된다. 이들 분야에서 다루는 많은 공간들이 파라콤팩트 공간이며, 이 공간은 [[단위 분할]] 성질을 가져서 국소적인 성질을 통해 전체적인 성질을 정의할 수 있기 때문에 [[리만 계량]], [[미분 형식]]의 [[적분]] 등 여러 주제에서 유용하기 때문이다.<ref name="조용승">{{책 인용|저자=조용승|제목=위상수학|출판사=경문사|날짜=2010|언어고리=ko}}</ref>{{rp|68}}


== 정의 ==
== 정의 ==
파라콤팩트 공간은 다음과 같이 정의된다.<ref name="조용승"/>{{rp|68}}
파라콤팩트 공간은 다음과 같이 정의된다.<ref name="조용승"/>{{rp|68}}


* 위상 공간 X가 파라콤팩트 공간일 필요충분조건은 X의 모든 [[열린 덮개]]가 국소적 유한(locally finite) [[세분]](refinement) 열린 덮개를 갖는 것이다.
* 위상 공간 X가 파라콤팩트 공간일 필요충분조건은 X의 모든 [[열린 덮개]]가 국소적 유한(locally finite) 열린 [[세분 (위상수학)|세분]]을 갖는 것이다.


X의 [[열린 덮개]] <math>\{U_{\alpha}\}</math>가 '''국소적 유한'''이라는 것은, x∈X마다 그 근방 <math>W_x</math> 가 존재하여 유한 개의 <math>\alpha</math> 에 대해서만 <math>W_x \cap U_{\alpha} \ne \phi</math> 을 만족한다는 의미이다.<ref name="조용승"/>{{rp|68}}
X의 [[열린 덮개]] <math>\{U_{\alpha}\}</math>가 '''국소적 유한'''이라는 것은, x∈X마다 그 근방 <math>W_x</math> 가 존재하여 유한 개의 <math>\alpha</math> 에 대해서만 <math>W_x \cap U_{\alpha} \ne \phi</math> 을 만족한다는 의미이다.<ref name="조용승"/>{{rp|68}}
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* ('''모리타의 정리''') [[T4 공간|T<sub>4</sub>]] [[린델뢰프 공간]]은 파라콤팩트 공간이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|257}}
* ('''모리타의 정리''') [[T4 공간|T<sub>4</sub>]] [[린델뢰프 공간]]은 파라콤팩트 공간이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|257}}
** 디외도네의 정리와 모리타의 정리의 따름정리 : 하우스도르프 린델뢰프 공간에 대하여, [[정칙공간]] 조건과 파라콤팩트 조건은 동치이다.
** 디외도네의 정리와 모리타의 정리의 따름정리 : 하우스도르프 린델뢰프 공간에 대하여, [[정칙공간]] 조건과 파라콤팩트 조건은 동치이다.
* ('''[[스미르노프 거리화 정리]]''') 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간|하우스도르프]] 국소 거리화 가능 공간의 조건은 [[거리화 가능 공간]] 조건과 동치이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|261}}
* ('''[[스미르노프 거리화 정리]]''') 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간|하우스도르프]] [[국소 거리화 가능 공간]]의 조건은 [[거리화 가능 공간]] 조건과 동치이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|261}}
* 파라콤팩트 공간과 콤팩트 공간의 [[곱공간]]은 파라콤팩트 공간이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|260}}
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* 위상공간 X가 [[T4 공간|T<sub>4</sub> 공간]]일 때, X에서 [[유한 집합|유한 개]] 닫힌 파라콤팩트 부분집합들의 [[합집합]] 역시 파라콤팩트 집합이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|260}}
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* 위상 공간 X가 [[T4 공간|T<sub>4</sub> 공간]]일 때, X에서 [[가산 집합|가산 개]] 닫힌 파라콤팩트 부분집합들의 [[내부]]가 이루는 [[집합족]]이 X의 덮개가 될 때, 그 합집합 역시 파라콤팩트 집합이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|260}}
* 위상공간 X, Y에 대해 X에서 Y로의 [[완전사상]]이 존재한다면, Y가 파라콤팩트일 때 X도 파라콤팩트이고, Y가 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간]]일 때 X도 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간]]이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|260}}
* 위상 공간 X, Y에 대해 X에서 Y로의 [[완전사상]]이 존재한다면, Y가 파라콤팩트일 때 X도 파라콤팩트이고, Y가 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간]]일 때 X도 파라콤팩트 [[하우스도르프 공간]]이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|260}}
* G가 [[국소 콤팩트]] [[연결 공간]]인 [[위상군]]이라면, G는 파라콤팩트 공간이다.<ref name="Munkres"/>{{rp|261}}
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2015년 1월 26일 (월) 11:02 판

일반위상수학에서, 파라콤팩트 공간(paracompact空間, 영어: paracompact space)은 위상 공간으로서, 콤팩트 공간을 새로운 방식으로 정의하여 만든 공간이다. 미분위상수학 및 미분기하학 등의 분야에 아주 유용하게 사용된다. 이들 분야에서 다루는 많은 공간들이 파라콤팩트 공간이며, 이 공간은 단위 분할 성질을 가져서 국소적인 성질을 통해 전체적인 성질을 정의할 수 있기 때문에 리만 계량, 미분 형식의 적분 등 여러 주제에서 유용하기 때문이다.[1]:68

정의

파라콤팩트 공간은 다음과 같이 정의된다.[1]:68

  • 위상 공간 X가 파라콤팩트 공간일 필요충분조건은 X의 모든 열린 덮개가 국소적 유한(locally finite) 열린 세분을 갖는 것이다.

X의 열린 덮개 가 국소적 유한이라는 것은, x∈X마다 그 근방 가 존재하여 유한 개의 에 대해서만 을 만족한다는 의미이다.[1]:68

성질

파라콤팩트 공간은 다음과 같은 여러 유용한 성질들을 갖는다.

한편, 일반적으로 파라콤팩트 공간의 임의의 부분공간은 파라콤팩트 공간이 되지 않으므로 파라콤팩트성은 유전적 성질이 아니다. 또한, 콤팩트 공간들을 모으면 티호노프 정리에 의해 그 곱공간 역시 콤팩트 공간이 되는 것과는 다르게, 파라콤팩트 공간의 임의의 곱공간은 파라콤팩트 공간이 되지 않는다.[2]:253

역사

1944년 니콜라 부르바키의 프랑스 수학자 장 디외도네가 처음으로 제시하였다.[3]

참고 문헌

  1. ↑ 가 나 다 조용승 (2010). 《위상수학》. 경문사. 
  2. ↑ 가 나 다 라 마 바 사 아 자 차 Munkres, James R. (2000). 《Topology》. Prentice Hall. 
  3. ↑ Dieudonné, Jean (1944). “Une généralisation des espaces compacts”. 《Journal de mathématiques pures et appliquées (neuvième série)》 23: 65–76. ISSN 0021-7824. MR 0013297. 
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