Module: IT Deuxième année mathématique
Université Khasdi Merbah 2016-2017 Département de Mathématiques
TD1 :Espaces Topologiques
Exercice 1:
1.Soit (In)nN= ([an, bn])nune famille d’intervalles fermés emboités.
Démontrer que \
nN
In6=
2.En prenant In=]1,1 + en[,calculer \
nN
In.Conclure.
Exercice 2:
Soit Uun ensemble non vide de R.On définit :
U={xR/xU}
λU ={xR1xU;λR?}
U+a={xR/x aU;aR}
Montrer que chacun de ces sous-ensembles est ouvert si, et seulement si, Ul’est.
Exercice 3:
Soient X={1,8,9}et τ={∅,{1},{8},{1,8},{1,9}, X}.
1.Vérifier que τest une topologie sur X.
2.Chacune des ensembles {9}et {1,9}est-elle ouvert ? fermé ? ouvert et fermé ? non
ouvert et non fermé ?
3.Déterminer V(1) et V(9).
Exercice 4:
Soient X={a, b, c, d}et T={∅,{a},{c, d},{b, c, d}, X}.
L’ensemble Tdéfinit-il une topologie sur X?
Exercice 5:
Soient Aet Bdeux parties d’un espace topologique X. Montrer que :
1. A B=AB
2. A BAB
Exercice 6:
Soient Aet Bdeux parties d’un espace topologique X. Montrer que :
1.
\
AB=
A
B
2.
A
B
\
AB
Exercice 7:
Soient Uet Vdeux ouverts d’un espace topologique Xtels que UV=.
Prouver que
U
V=.
1/2
Exercice 8:
Soit Uun ouvert d’un espace topologique. Montrer que : ˚
U=U.
Exercice 9:
On va montrer que l’ensemble Ddes réels de la forme p+q2pet qdécrivent Z,
est dense dans R.
1. Vérifier que Dest stable par addition et multiplication.
2. Posons u=21.montrer que pour tout a < b, on peut trouver n1tel que
0< un< b a, puis mZvérifiant a < mun< b. En déduire le résultat.
Exercice 10 :
Soit Aun ensemble d’un espace E. Montrer que :
1. Fr(A)est un ensemble fermé.
2. Aest ouvert AFr(A) = .
3. Aest fermé Fr(A)A.
4. Aest ouvert et fermé Fr(A) = .
Exercice 11 :
Soient Aet Bdeux parties d’un espace topologique E.
1. Montrer que :
Fr(AB)Fr(A)Fr(B).
2. On suppose que Aet Bsoient deux parties ouvertes et denses dans E. Montrer
que :
Fr(AB) = Fr(A)Fr(B).
2/2
1 / 2 100%