拓扑空间的定义

设$X$是一个集合,$\mathcal{T}$是$X$的一个子集族,满足:

  1. $X,\varnothing\in\mathcal{T}$。
  2. 若$A,B\in\mathcal{T}$则$A\cap B\in\mathcal{T}$。
  3. 若$\mathcal{T}'\subseteq\mathcal{T}$则$\bigcup_{A\in\mathcal{T}'}A\in\mathcal{T}$。

则称$\mathcal{T}$是$X$上的一个拓扑,称$(X,\mathcal{T})$是一个拓扑空间,称$\mathcal{T}$中的每个元素为$X$中的一个开集

平凡空间

设$X$是一个集合,令$\mathcal{T} = \{X,\varnothing\}$,则$\mathcal{T}$是$X$的一个拓扑,称为$X$的平凡拓扑,称$(X,\mathcal{T})$是平凡空间

离散空间

设$X$是一个集合,令$\mathcal{T} = \mathcal{P}(X)$,即由$X$的所有子集构成的集族,则$\mathcal{T}$是$X$的一个拓扑,称为$X$的离散拓扑,称$(X,\mathcal{T})$是离散空间