如何用閉區間套定理證明緻密性定理
- 2022-11-28
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設﹛xn﹜為有界數列,並設它們全部包含在[a,b]內。如果它不存在收斂子序列,於是對[a,b]內的任
一點x0,都不可能是﹛xn﹜的某個子序列的極限。因此恆存在一個鄰域o﹙x0,δ﹚除了x0可能與有限
個xn相等之外,其內不含其它的xα, 而鄰域系﹛o﹙x0,δ﹚﹜x0∈[a,b]構成[a,b]一個開覆蓋。由有限覆蓋定理,能從﹛o﹙x0,δ﹚﹜x0∈[a,b]中選出有限個覆蓋[a,b],當然也覆蓋所有﹛xn﹜。但是有限個這種鄰域內至多包含有限個xn,產生矛盾。因此﹛xn﹜存在收斂子列,緻密性定理得證。