コンパクト
集合の基礎概念
ざっくり意味
https://gyazo.com/f9bed1829e4f48d40a1b73355d676041
コンパクトとは,ざっくり言うと「開集合で全体を覆うと,実は有限個で十分」となるような空間・集合のことです。
コンパクト・点列コンパクトの意味 | 高校数学の美しい物語
なぜコンパクトを考えるか
「コンパクト」を考えるメリットとして,以下の2つの定理が成立することが挙げられます。
1. コンパクト集合上の連続関数は,最大値・最小値を持つ
2. コンパクト集合上の連続関数は一様連続
ちなみに,この定理はユークリッド空間 Rで成立する2つの性質:
・有界閉区間上の連続関数は,最大値・最小値を持つ
→最大値・最小値の定理
・有界閉区間上の連続関数は一様連続
→関数の連続性と一様連続性
を一般の位相空間に拡張したものです。「コンパクト」という概念のおかげで定理を簡潔に表せます。
コンパクト・点列コンパクトの意味 | 高校数学の美しい物語