Image d'un connexe par une fonction continue

Bonsoir
Je veux montrer que

si $E$ est un connexe et $f:E\to F$ continue alors $f(E)$ est connexe.

Supposons que $f(E)$ n'est pas connexe alors il existe deux ouverts non vides $\Omega_1$ et $\Omega_2$ tels que $$f(E)=\Omega_1\cup \Omega_2, \quad \Omega_1\cap \Omega_2=\emptyset.

$$ Comme $f$ est continue alors $f^{-1}(\Omega_1)$ et $f^{-1}(\Omega_2)$ sont deux ouverts de $E$ tels que $f^{-1}(\Omega_1)\cap f^{-1}(\Omega_2)=\emptyset$ et $$f^{-1}(\Omega_1)\cup f^{-1}(\Omega_2)\subset E.

$$ Comment terminer s'il vous plaît ?

Réponses

  • @Topotopo tu as déjà quasiment terminé, ta dernière inclusion est en fait une égalité...

    $$f^{-1}(\Omega_1)\cup f^{-1}(\Omega_2) = E$$

    d'où la contradiction recherchée.
  • pourquoi une égalité s'il vous plaît?

    et pourquoi $f^{-1}(\Omega_1)\neq \emptyset$?
  • $$f^{-1}(\Omega_1) \cup f^{-1}(\Omega_2) = f^{-1}(\Omega_1 \cup \Omega_2) = f^{-1}(f(E)) = E$$

    $\Omega_1$ est non vide et $\Omega_1 \subset f(E)$ donc $f^{-1}(\Omega_1) \neq \emptyset$.
  • je pense qu'il faut $f$ surjective non ? puisque $E\subset f^{-1}(f(E))$
  • $f$ est-elle surjective de $E$ dans $f(E)$ ?...
  • Si mais $f:E\to F$ pas $f:E\to f(E)$
  • $\Omega_1$ et $\Omega_2$ sont des ouverts de $E$. Il faut comprendre $f^{-1}(\Omega_1)$ comme $g^{-1}(\Omega_1)$ où $g : x \mapsto f(x)$ de $E$ dans $f(E)$ qui est continue surjective.
  • De mon téléphone: connexe veut dire "toute partition en ouverts est de cardinal 1". Si f va de E dans F, et que son image directe est partionnee en ouverts tu récupères via les image réciproques des morceaux une partition de E ayant le même cardinal.
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
  • Ce ne sont que des réécritures linguistiques de "toutes continue vers un fini discret est constante". Si tu as une g continue vers un fini discret qui part de f(E) l'image directe, la composée g rond f étant constante, g l'est aussi forcément.
    Aide les autres comme toi-même car ils sont toi, ils sont vraiment toi
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