La notion intuitive de la compacité

Bonjour,

je viens d'apprendre la définition d'un espace topologique compact, et je veux avoir une approche intuitive d'un espace compact, j'ai googlé ça, j'ai trouvé la phrase suivante sur Wikipédia : "Intuitivement, un ensemble compact est « petit » et « fermé »".

Est ce que quelqu'un peut m'aider?

Réponses

  • Bonjour.

    La notion de compact est une sorte de généralisation de certaines propriétés des intervalles fermés bornés de $\mathbb R$ pour la topologie habituelle. mais comme c'est une large généralisation, en vouloir une "approche intuitive" s'arrête là. On se fait une intuition sur les compacts en manipulant la définition et les propriétés. De plus, la notion de compact est très liée à la topologie utilisée. Dans la topologie grossière, toute partie est compacte; dans la topologie discrète sur $\mathbb R$, [0;1] n'est pas compact. Donc prends le temps de fréquenter la notion.

    Cordialement.
  • D'accord merci @gerard0, vous êtes devenus mon professeur à distance, à chaque fois que je pense à une question, je vous trouve là pour me répondre, merci infiniment.
  • On peut aussi lire dans certains cours que les espaces compacts peuvent être vus comme des espaces "topologiquement finis" car les propriétés des applications continues sur de tels espaces sont en pratique comparables à celles des applications définies sur un ensemble fini.

    Même si l'on parle ici de compréhension intuitive et donc de quasi-compacité (rappel : compact = quasi-compact et séparé), sauf erreur :
    - un espace grossier est toujours quasi-compact
    - un espace grossier est séparé uniquement s'il possède 0 ou 1 point
    - donc un espace grossier possédant au moins deux points n'est jamais compact
  • Un singleton grossier est séparé.
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
  • @Anas, la compacité exprime juste que "tous les infinis de l'espace font partie de l'espace". Par exemple, pour les habitants de $\Q$, le nombre $\sqrt{2}$ est "un infini" à sa manière et ne fait pas partie de l'espace.

    $\R$ barre, c'est à dire $[-\infty, +\infty]$ est compact.

    L'espace des droites qui passent par l'origine est compact et donne une image naturelle de ce qu'on obtient quand on "rend égaux" $+\infty$ et $-\infty$, par exemple.
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
  • Exact, du coup j'édite. En fait, un espace grossier est compact ss'il est réduit au vide à un singleton.
  • @Démarrelesprobas, merci infiniment, par ensemble fini , vous voulez dire un ensemble de cardinal fini c'est ça?

    @christophe c, merci pour votre réponse, cependant je n'ai pas bien compris deux choses :

    1) pourquoi racine 2 , est un infini de Q?
    2)L'espace des droites qui passent par l'origine est compact et donne une image naturelle de ce qu'on obtient quand on "rend égaux" +oo et - oo, par exemple.

    Si vous avez un cours là où il y'a plus d'explication sur ce que vous avez dit, n'hésitez pas de me l'envoyer, j'ai vraiment besoin de comprendre la compacité. (:D

    P.S: désolé pour la mauvaise écriture des notations Mathématiques.
  • Je réponds à ta première question (même si elle est adressée à Démarrelesprobas) : oui, dans ce cas, "ensemble fini" signifie "ensemble de cardinal fini".

    Pour la deuxième question, je n'ai pas plus compris que toi, je laisserai donc christophe c te répondre.
  • Je te réponds de mon téléphone ça va être un peu chaud. Soit (E,T) un espace topologique séparé.

    <<X est une conquête de E>> abrége << X est inclus dans T et pour tous U,V dans X: U union V est dans X et de plus (il existe W dans X tel que U strictement inclus dans W)>>


    Intuitivement une conquête part à la conquête d'un élément en contenant des ouverts de plus en en plus grands dont elle s'est assurée qu'elle y trouvera pas l'objet de ses rêves. Autrement dit elle poursuit une sorte d'infini à elle.

    Et bien un espace est compact ssi aucune conquête n'est telle que sa réunion contient E tout entier. Autrement dit "l'infini de son goût à elle" est bien présent quelque part dans E.
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
  • Je t'invite à trouver une conquête qui poursuit racine de 2 dans IQ
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
  • @michael. Merci infiniment

    @cristophe c Merci infiniment pour votre réponse, je pense que vote réponse nécessite beaucoup de temps à réfléchir, cependant j'ai un contrôle de programmation Mathématique Jeudi ( wish me good luck), dès que je termine le contrôle jeudi soir, j'attaque ce que vous avez dit. Merci Merci Merci infiniment.
  • Good luck ;-)
  • Bonsoir,

    Il y'a cet agréable fil à méditer : https://forums.futura-sciences.com/mathematiques-superieur/814965-compacite.html , parce qu'il est en rapport avec notre vécu. La meilleure façon de saisir ce qu'est la compacité est de saisir son analogue dans la manière d'interpréter le fonctionnement de notre cerveau et la manière de contrôler le flux d'idées traversant notre esprit lorsqu'on essaye de définir un concept philosophique.
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