sunwukong 发表于 2014-5-23 09:33:08

开区间(0,1)与闭区间[0,1]怎样建立一一对应??

开区间\((0,1)\)与闭区间\(\)能否建立一个一一对应关系?

我想通过一个连续函数把开区间\((0,1)\)对应到闭区间\(\),想了几天,没有得到结果。

Lwins_G 发表于 2014-5-23 11:04:23

\[ f(x) = \left\{ \begin{eqnarray*} \frac{1}{2} &,& x=0 \\ \frac{1}{3} &,& x=1 \\ \frac{1}{n+2} &,& x = \frac{1}{n} \\ x &,& \rm else\end{eqnarray*} \right. \]

hujunhua 发表于 2014-5-23 19:40:54

楼上的构造将0,1和埃及分数映射到埃及分数,构思简明而巧妙。其中第2段包含在第3段中,可以删去,写成\

我也仿此构造一个。设\(\{a_i\}\)是一个无重复项的纯小数序列,并且\(a_0=0,a_1=1,0<{a_i}<1(i>1), 当i\ne j时a_i\ne a_j\),则函数\建立了到(0,1)的一一映射。

hujunhua 发表于 2014-5-23 20:10:33

想简单地通过连续函数f(x)在一个开区间和一个闭区间之间建立一一映射是不可能的。
既然是一一映射,f(x)就是可逆函数,再加连续条件的话,它就必须是严格单调的,因此两个区间的首尾必定映射到首尾。
但是开区间实际上是没有首尾的,因此闭区间的首尾没有映像,即f(x)在闭区间的两端没有定义。

拓扑映射不改变点集的开闭性。
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