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>>407 補足
下記より
「Q は第1類集合で,また,第1類集合2 つの合併はまた第1類集合であるから,R - Q は第2類集合である。
A ⊂ R を疎集合とすると,R - A は開かつ稠密である。」
とあることにご注意。
Q は第1類集合、R - Q は第2類集合
このどちらも、開区間 (a,b) は存在しない
(>>298より)
URLリンク(pc1.math.gakushuin.ac.jp)
位相空間 川崎徹郎 学習院 2016
(抜粋)
P21
(参考)ベールのカテゴリー定理
数直線の部分集合A ⊂ R について,A が疎であるとは閉包A が開区間(α, β) を含まないときをいう。
疎集合可算個の合併で表される集合を第1 類集合といい,そうでないものを第2類集合という。
定理 (ベール(Baire) のカテゴリー定理 ) R は第2類集合である。
Q は第1類集合で,また,第1類集合2 つの合併はまた第1類集合であるから,R - Q は第2類集合である。
A ⊂ R を疎集合とすると,R - A は開かつ稠密である。したがって,前定理 は次のようにもいいかえられる。
定理 R において,可算個の開かつ稠密集合の共通部分は稠密である。
定義 開集合可算個の共通部分で表される集合をGδ 集合という。閉集合可算個の和集合で表される集合をFσ 集合という。
Gδ 集合の補集合はFσ 集合である。また,Fσ 集合の補集合はGδ 集合である。
例3.38 Q はR のFσ 集合で閉集合でない。したがって,R - Q はR のGδ集合で開集合でない。
定理 Q はR のGδ 集合でない。したがって,R-Q はR のFσ 集合でない。
(引用終り)