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This commit is contained in:
@@ -3,6 +3,7 @@ aliases:
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- intérieur
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up:: [[espace métrique]]
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sibling:: [[adhérence d'un espace métrique|adhérence]]
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#maths/topologie
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> [!definition] [[intérieur d'un espace métrique]]
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@@ -11,9 +12,10 @@ up:: [[espace métrique]]
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> On l'appelle **intérieur** de $A$
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^definition
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# Propriétés
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> [!proposition] Existance et unicité
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> [!proposition]+ Existance et unicité
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> Soit $(X, d)$ un [[espace métrique]] et $A \subset X$
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> $\mathring{A}$ l'intérieur de $A$ existe et est unique.
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> > [!démonstration]- Démonstration
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@@ -21,9 +23,10 @@ up:: [[espace métrique]]
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> > Donc $\mathring{A}$ est le plus grand ouvert contenu dans $A$.
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> > On peut toujours trouver un $V$ ouvert tel que $V \subset A$, car $A$ est un tel ouvert
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> [!proposition] Autre définition
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> - $\mathring{A} = \{ x \in A \mid \exists r>0,\quad B(x, r) \subset A \}$
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> [!proposition]+ Autre définition
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>$\mathring{A} = \{ x \in A \mid \exists r>0,\quad B(x, r) \subset A \}$
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> ![[intérieur et extérieur d'un espace métrique.excalidraw]]
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> > [!démonstration]- Démonstration
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> > On possède par double inclusion.
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> > Si $x \in \mathring{A}$, comme $\mathring{A}$ est ouvert, il existe $r > 0$ tel que $B(x, r) \subset \mathring{A}$ et, comme $\mathring{A} \subset A$, on a donc $B(x, r) \subset A$
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@@ -35,7 +38,7 @@ up:: [[espace métrique]]
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> > donc $x \in \mathring{A}$
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> > Ce qui montre $\mathring{A} = \{ x \in A \mid \exists r>0,\quad B(x, r) \subset A \}$
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> [!proposition] Lien avec l'[[adhérence d'un espace métrique|adhérence]]
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> [!proposition]+ Lien avec l'[[adhérence d'un espace métrique|adhérence]]
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> Sur l'[[espace métrique]] $(X, d)$ :
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> - $\mathring{A} = X \setminus \left( \overline{X \setminus A} \right)$ c'est-à-dire que $\mathring{A}$ est le complémentaire de l'intérieur de $X \setminus A$
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> - $\bar{A} = X \setminus \mathring{\overparen{(X \setminus A)}}$
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@@ -53,8 +56,21 @@ up:: [[espace métrique]]
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> > On a donc bien $X \setminus \mathring{A} = \overline{X \setminus A}$
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> > L'autre formule $X \setminus \overline{B} = \mathring{\overparen{X \setminus B}}$ s'en déduit, en prenant $B = X \setminus A$
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> [!proposition] Lien avec l'[[partie ouverte d'un espace métrique|ouverture]]
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> [!proposition]+ Lien avec l'[[partie ouverte d'un espace métrique|ouverture]]
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> $A$ est ouvert $\iff$ $A = \mathring{A}$
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> [!proposition]+ Proposition
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# Exemples
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> [!example] $\mathbb{Q}$ est d'intérieur vide dans $\mathbb{R}$
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> Soit $x \in \mathbb{Q}$, on veut voir que $\forall r > 0,\quad B(x, r) \not\subset \mathbb{Q}$
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> Prenons $x_{n}= x + \frac{\sqrt{ 2 }}{n}$
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> Comme $x \in \mathbb{Q}$, on a $x_{n} \notin \mathbb{Q}$, mais $x_{n} \xrightarrow{n \to +\infty} x$
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> S'il existant $r>0,\quad B(x, r) \subset \mathbb{Q}$ on aurait, si $n$ assez grand, $x_{n} \in B(x, r)$, donc $x_{n} \in \mathbb{Q}$
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> C'est absurde, donc $\forall r > 0,\quad B(x, r) \not\subset \mathbb{Q}$.
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> Alors, on sait que $\mathring{\mathbb{Q}} = \emptyset$
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