「数学コラム よくわかる!コンパクト性の説明 パート8 (2020/10/24)」



いよいよ明かされたコンパクト性の真意。


(コンパクト性以前の)旧来の分類だと
  集合
    ├開集合
    └閉集合
として"横"の概念で我々は集合を捉えていました。

それを、コンパクト性を使うと
  集合
    └開集合
      └コンパクト(閉集合)
として"縦"に配置できる事に数学者達は気づきました。


真理は可能な限りシンプルであるべきだ
との法則が科学にはあります。

ルーツが2つある前者の形より、
1つで両方を説明できる後者のほうが、
ほぼ間違いなく優れたモデルと言えます。

つまりこれこそがコンパクト性の存在意義です。


Kを位相空間とする。

開集合の族Mが集合X全体を覆う時、
  X ⊂ UλMλ
MはXの開被覆と言う。

位相空間Kにおいて、
あらゆる開被覆が有限部分被覆を持つ時に
コンパクトと言う。

特に閉集合[0,1]はコンパクトである。
  (ハイネ=ボレルの被覆定理)


この怪文章。
数学において非常に重要な概念である「コンパクト性」は、
それを言っていたのですね。^_^;