Отворите главни мени
Interval A = (−∞, −2] nije kompaktan zato što nije ograničen. Interval C = (2, 4) nije kompktan zato što nije zatvoren. Interval B = [0, 1] je kompaktan zato što je zatvoren i ograničen.

U matematici, i specifičnije opštoj topologiji, kompaktnost je svojstvo koje generalizuje pojam podskupa Euklidovog prostora koji je zatvoren (da sadrži sve svoje granične tačke) i ograničen (onaj kod koga sve njegove tačke leže na datom fiksnom rastojanju jedna od druge). Primeri su zatvoreni interval, četvorougao, ili konačni set tačaka. Ovaj je pojam definisan za opštije topološke prostore, nego što je Euklidov prostor na razne načine.[1][2]

Jedna takva generalizacija je da je topološki prostor sekvencijalno kompaktan ako svaki infinitivni niz tačaka uzet kao uzorak prostora ima beskonačni podniz koji konvergira u istu tačku prostora. Bolcano-Vajerštrasova teorema navodi da je podskup Euklidovog prostora kompaktan u ovom sekvencijalnom smislu ako i samo ako je zatvoren i ograničen.[2] Stoga, ako se izabere beskonačan broj tačaka u zatvorenom jediničnom intervalu [0, 1] neke od tih tačaka će biti proizvoljno blizo nekim realnom broju u tom prostoru. Na primer, neki od brojeva 1/2, 4/5, 1/3, 5/6, 1/4, 6/7, … se akumuliraju do 0 (drugi se akumuliraju do 1). Isti skup tačaka se ne bi akumulirao do bilo koje tačke otvorenog jediničnog intervala (0, 1); tako da otvoreni jedinični interval nije kompaktan. Sam Euklidov prostor nije kompaktan, jer nije ograničen. Na primer, niz tačaka 0, 1, 2, 3, … nije niz koji konvergira u bilo koji realni broj.[1]

Osim zatvorenih i ograničenih podskupova Euklidovog prostora, tipični primeri kompaktnih prostora obuhvataju prostore koji se ne sastoje od geometrijskih tačaka već od funkcija. Termin kompaktan je uveo u matematiku Moris Freše 1904. godine kao destilaciju ovog koncepta. Kompaktnost u ovoj generalnijoj situaciji igra ekstremno važnu ulogu u matematičkoj analizi, zato što se mnoge klasične i važne teoreme analize 19. veka, kao što je teorema ekstremne vrednosti, lako generalizuju u ovoj situaciji. Tipičnu primenu pruža Arcela-Askolijeva teorema ili Peanova teorema postojanja, prema kojoj je moguće izvesti zaključak o postojanju funkcije s nekim traženim svojstvima kao ograničavajući slučaj date elementarnije konstrukcije.

ReferenceУреди

  1. 1,0 1,1 Bartle, Robert G.; Sherbert, Donald R. (2000). Introduction to Real Analysis (3rd изд.). New York: J. Wiley. 
  2. 2,0 2,1 Fitzpatrick, Patrick M. (2006). Advanced Calculus (2nd изд.). Belmont, CA: Thomson Brooks/Cole. ISBN 978-0-534-37603-1. 

LiteraturaУреди

Spoljašnje vezeУреди