16/06/19 08:26:45.96 suG/dCz5.net
>>27 つづき
”補足しよう
1.開集合族 Un = (-1/n, 1/n) (開区間)が、包含関係(Un ⊃Un+1 )を持つは、証明するまでもないだろう
2.開集合族 Un = (-1/n, 1/n) (開区間)が、n→∞で Un = {0}に収束するという数学的事実も、証明するまでもないだろう
3.n→∞で Un = {0}に収束すれば、それはユークリッド空間Rn の1 点からなる集合であるから、開集合でない.>>753の通りだ
4.だから、開集合族 Un = (-1/n, 1/n) (開区間)と言いながら、実はn→∞の極限で例外が発生している
5.1/nがゼロ(0)に成る前、つまりUn = (-ε, ε) (開区間)(ε>0)の間は開集合。この間であれば、共通部分は常に開集合。
6.しかし、n→∞の極限では、Un = (-ε, ε)∩{0}となるので、開集合∩{0}となるから、”開集合とは限らない”という理屈だ
7.これを、数学的帰納法という観点から見ると、n→∞の極限の一歩手前では、開集合∩開集合が成り立っている。
9.しかし、n→∞の極限では、それは成り立っていない。つまり、「nまでの結果を使って、n+1でも同じことが成り立つ」>>746という数学的帰納法が最後で崩れた
10.その崩れた責任は、数学的帰納法側にあるのではなく、開集合族 Un側つまり最後に(n→∞の極限で)開集合でない{0}を紛れ込ませたことにあると”前スレ>>759
山田光太郎 命題10.5 の(3)は、無限の場合に適用できないということではない。
つづく