王延軍
(延安大學數(shù)學與計算機科學學院,陜西延安 716000)
在文獻[1]中,先由分子網(wǎng)的收斂定義了普通集X上的N-開集,再由N-開集定義了N L-fuzzy拓撲空間,最后在fuzzy集上定義fuzzy完備映射。文獻[2]中定義了N緊空間,并研究了N緊空間的性質(zhì)。文獻[3-14]從不同層面對fuzzy拓撲空間或Lfuzzy拓撲空間中相關問題進行了討論,并得到了一些好的結(jié)果。如在N-fuzzy拓撲空間中任一映射f:X→{x}是fuzzy完備的,NL-fuzzy拓撲空間X到T2空間Y的連續(xù)映射也是fuzzy完備的等等。本文將這一結(jié)果合理的推廣到L-fuzzy拓撲空間中,定義了新的NL-fuzzy拓撲空間與L-fuzzy完備映射,簡稱L F完備映射。討論了NL-fuzzy拓撲空間與L-fuzzy拓撲空間之間的關系,證明了L F完備映射在Lfuzzy拓撲空間中與N L-fuzzy拓撲空間中的許多性質(zhì)。從而豐富了已有的結(jié)果。
在本文中L表示fuzzy格,X表示非空集,L X表示X上的全體L F集。f:L X→L Y指L值Zadeh型函數(shù),1X和0X分別表示L中的最大元和最小元。A′與-A分別表示A的偽補與閉包,M(L)表示L中全部分子之集,M?(L X)表示L X的全體分子之集,其他未說明的概念、記號和術語請參見文獻[1-10]。
定 義1.1[2]設(L X,δ)是L-fuzzy拓 撲空 間,A∈L X,φ∈L X稱為A的α-遠域族,如果對于每一個LF點xα∈A,有P∈φ使得xα?P,φ稱為A的α-遠域族,如果存在λ∈β?(α)使得φ是A的λ-遠域族,這里α∈M(L),β?(α)是α的標準極小集。
定 義1.2[2]設(L X,δ)是L-fuzzy拓 撲空 間,A∈L X,稱A為N緊集,如果對于A的每一個α-遠域族有有限子族構(gòu)成A的α-遠域族。當1X是N緊的,稱(L X,δ)是N緊空間。
定義1.3[2]設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,L X中的分子網(wǎng)是一個映射S:D→M?(L X),記為S={S(n),n∈D},D是一個定向集。
定義2.1設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,xα∈M?(L X),A∈L X且為N緊集。如果xα?A,則稱A為xα的N緊遠域,記xα的所有N緊遠域之集為Nη(xα)。
定義2.2設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,S是L X中的分子網(wǎng),xα∈M?(L X)。
1)稱xα為S的N極限點,或稱S為N收斂于xα,如果對于每一個P∈Nη(xα),S最終不在P中,并記作S的一切N極限點記為NlimS。
2)稱xα為S的N聚點,或稱S為N聚于xα,如果對于每一個P∈Nη(xα),S經(jīng)常不在P中,并記作。S的一切N聚點記為NadS。
由定義2.1和定義2.2不難證明下面的定理2.1:
定理2.1設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,S={S(n),n∈D}是L X中的分子網(wǎng),xα∈M?(L X),則
定理2.2設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,S={S(n),n∈D}是L X中的分子網(wǎng),xα∈M?(L X),則
1)當且僅當存在S的子網(wǎng)T使得
證明1)“?”設S={S(n),n∈D}是L X中的分子網(wǎng),xα∈M?(L X)且,對?n∈D及?P∈Nη(xα),存在k∈D使得S(k)?P,且k≥n。取k=N(n,P),有映射N:D×Nη(xα)→D。由于S(N(n,P))?P,故令E=D×Nη(xα),定義(n1,P1)≥(n2,P2)當且僅當n1≥n2,P1≥P2。對?(n,P)∈E,E是定向集,取T(n,P)=S(N(n,P)),則T={T(n,P),(n,P)∈E}是S的子網(wǎng),且
“?”設T={T(m),m∈E}是S的 子 網(wǎng),且由子網(wǎng)的定義知存在映射P:E→D且m,m0∈E,當m≥m0時,對?n0∈D有P(m)≥n0。由于,故存在m1∈D,當m≥m1時,對?P∈Nη(xα)有T(m)?P。于是存在m2∈E,當m2≥m0,m2≥m1時,有T(m2)?P且P(m2)≥n0。取n=P(m2),S(n)=S(P(m2))=T(m2)?P,且n≥n0,則S經(jīng)常不在P中,所以。
2)由定理2.1的2)直接可得。
定義2.3設(L X,δ)是L-fuzzy拓撲空間,A∈L X,如果A中每一個α分子網(wǎng)S都N收斂于高度為α的某個點,則稱A為N開集。若A為N開集,則A′為N閉集。L X中的所有N開集構(gòu)成的拓撲稱為N L-fuzzy拓撲,記為Nδ,稱(L X,Nδ)為N L-fuzzy拓撲空間。
定理2.3設(L X,Nδ)為NL-fuzzy拓撲空間,則(L X,Nδ)是L-fuzzy拓撲空間。
證明1)顯然0,1∈Nδ;
2)證明若A,B∈Nδ,則A∧B∈Nδ。
設M是A∧B中的任一α分子網(wǎng),則M既是A中的α分子網(wǎng)又是B中的α分子網(wǎng),即且由定義2.2知,一方面對?P∈Nη(xα),M最終不在P中,另一方面對?Q∈Nη(yβ),M最終不在Q中,取R=P∧Q,則R∈Nη(xα)∧Nη(yβ),M最終不在R中,故A∧B∈Nδ。
3)證明若?t∈T,A t∈Nδ,則∨t∈T A t∈Nδ。
設U是∨t∈T A t中的任一α分子網(wǎng),則存在t0∈T使得A t0∈Nδ且U是A t0中α分子網(wǎng),故U將N收斂于高度為α的某個點,于是∨t∈T A t∈Nδ。
推論2.1設(L X,Nδ)為NL-fuzzy拓撲空間,則L X中的所有N閉集構(gòu)成NL-fuzzy余拓撲。
證明設A為N開集,則A中每一個α分子網(wǎng)S都N收斂于高度為α的某個點。由定義2.3,則A′為N閉集。從而L X中的所有N開集構(gòu)成的拓撲為N Lfuzzy拓撲,故L X中的所有N閉集將構(gòu)成N L-fuzzy余拓撲。
推論2.2設(L X,Nδ)為NL-fuzzy拓撲空間,則(L X,Nδ)中的常值L F集是開集。
證明由定義2.3和推論2.1可得。
定義3.1設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,稱映射f:L X→L Y為LF完備映射,如果f是LF連續(xù)的、閉的且對?B∈L Y,f-1(B)是L X中的N緊集。
定理3.1設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為L F完備映射,且(L X,δ)是T2空間,則下列條件等價:
1)f是LF連續(xù)的、閉的且對?B∈L Y,f-1(B)是L X中的N緊集;
2)f是LF連續(xù)的、閉的且對?B∈L Y,f-1(B)是L X中的f緊集;
證明因為(L X,δ)是T2空間,故N緊?f緊,從而1)?2)。又因為是L F連續(xù)的、閉的,故1)?3)。于是1)?2)?3)。
定理3.2設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為L F連續(xù)映射,則下列條件等價:
1)f是LF完備映射;
2)對于每一個分子網(wǎng)S,如果則
證明類似于文獻[1]中定理4.2的證明,可證得。
定理3.3設(L X,δ)、(L Y,τ)及(L Z,σ)都是Lfuzzy拓撲空間,如果f:L X→L Y與g:L Y→L Z都為LF完備映射,則g°f是LF完備映射。
證明因為f與g都是LF完備映射,故f是LF連續(xù)的、閉的,g是L F連續(xù)的、閉的。于是由LF連續(xù)映射的性質(zhì)知g°f是LF連續(xù)的,從而g°f是閉的。另一方面,對?B∈L Z,g-1(B)是L Y中的N緊集,而(g°f)-1(B)=f-1(g-1(B)),設C=g-1(B),則C∈L Y,因為f是L F完備映射,所以f-1(C)是L X中的N緊集,即g°f是LF完備映射。
定理3.4設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為L F完備映射,A∈L X且是閉集,則f|A:L A→L Y為L F完備映射。
證明由定義3.1可以直接得證。
推論3.1設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為LF完備映射,B∈L Y且是閉集,則f|f-1(B):L f-1(B)→L Y為L F完備映射。
證明由定義3.1和定理3.4可得。
定理3.5設(L X,δ)和(L Y,τ)是2個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為LF完備映射,如果(L X,δ)是T2空間,則(L Y,τ)也是T2空間。
證明設(L X,δ)是T2空間,S={S(n),n∈D}是L X中的α分子網(wǎng),則f(S)是L Y中的α分子網(wǎng),且由于f是LF完備映射,則S有子網(wǎng)T={T(m),m∈D}且f(T)是f(S)的子網(wǎng),由文獻[3]中的定理5.2.12知|supp(limS)|≤1。于是由定理2.2的2)可得故|supp(limf(S))|≤1,從而(L Y,τ)是T2空間。
定理3.6設(L X,δ)和(L Y,τ)是兩個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為L F完備映射,如果對?A∈L Y且A是N緊集,則f-1(A)是L X中的N緊集。
證明設S={S(n),n∈D}是f-1(A)中的α分子網(wǎng),則f(S)是A中的α分子網(wǎng),又因為A∈L Y且A是N緊 的,所 以由 定 理3.2有。于是f-1(A)是L X中的N緊集。
推論3.2設(L X,δ)和(L Y,τ)是兩個L-fuzzy拓撲空間,f:L X→L Y為滿的LF完備映射,如果(L Y,τ)是N緊的,則(L X,δ)是N緊的。
證明由定理3.6直接可得。
定理3.7設(L X,Nδ)為NL-fuzzy拓撲空間,則f:L X→{x}是L F完備映射。
證明由N L-fuzzy拓撲空間的定義知f-1(x)是L X中的N緊集,而f:L X→{x}是連續(xù)的、閉的,由定義3.1知f:L X→{x}是L F完備映射。
定理3.8設(L X,Nδ)和(L Y,Nτ)是2個滿層的、T2的NL-fuzzy拓撲空間,若f:L X→L Y為L F連續(xù)映射,則f是L F完備映射。
證明因為(L X,Nδ)和(L Y,Nτ)是滿層的、T2的N L-fuzzy拓撲空間,從而它們也都是L-fuzzy拓撲空間,故如果A∈L X,且A是N緊集,則A是閉的。所以由定理3.6知,對?B∈L Y且B是N緊集,則f-1(B)是L X中的N緊集。于是f-1(B)是閉的。故f是閉的,所以f是LF完備的。
定理3.9設(L X,δ)和(L Y,τ)都是N緊的、T2的L-fuzzy拓撲空間,則f:L X→L Y為LF連續(xù)映射當且僅當f是LF完備映射。
證明“?”由定理3.9直接可得。
“?”由LF完備映射的定義直接可得。