article sur le Séparation, Explication sur le Séparation

Séparation Article, Signification, Explication

Définition

Un
espace topologique séparé est un espace topologique dans lequel, pour deux points distincts x et y quelconques, il existe un voisinage de x et un voisinage de y disjoints.

Propriété fondamentale

Propriété

Dans un espace topologique séparé, une
suite convergente a une limite unique.

Preuve

Supposons que soit une suite convergent vers les points x et y dans un espace topologique séparé.

Soit un voisinage de x et un voisinage de y.

tend vers x donc il existe un entier  tel que .

tend vers y donc il existe un entier tel que .

Posons . On a immédiatement .

Et donc .

Autrement dit, un voisinage de x et un voisinage de y ont forcément des points en commun, ce qui dans un espace topologique séparé implique que x = y (contraposée de la définition de séparé).

Ainsi une suite congergente d'un espace topologique séparé ne peut converger vers deux limites distinctes. CQFD.

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