Himpunan Tertutup Penutup Himpunan

∅ 1,2 = 1,2 , {1} {1} = {1}, 1,2 1,2 = {1,2} �; Contoh 2.2.1.2.2 : Misalkan = { , , } dan diberikan � = {∅, , , { }} adalah himpunan bagian dari 2 . Maka � bukanlah suatu topologi pada , sebab = { , } �. Bila terdapat suatu topologi pada yang anggotanya adalah semua himpunan bagian dari atau sama dengan 2 , maka topologi tersebut disebut topologi diskrit . Topologi ini adalah topologi terbesar yang dapat dibentuk. Dan bila terdapat suatu topologi pada yang anggotanya hanya terdiri dari himpunan kosong ∅ dan himpunan itu sendiri, maka topologi tersebut disebut topologi indiskrit . Topologi ini adalah topologi terkecil yang dapat dibentuk.

2.2.2 Himpunan Tertutup

Definisi 2.2.2.1. Misalkan adalah suatu ruang topologi. Suatu himpunan bagian dari disebut himpunan tertutup jika dan hanya jika komplemen dari merupakan himpunan buka. Komplemen dari ditulis . Contoh 2.2.2.1 : Misalkan = {1, 2, 3, 4} dan � = {∅, , {1}, {3}, 1,3 } adalah suatu topologi pada . Maka himpunan tertutup dari adalah { , ∅, 2,3,4 , 1,2,4 , 2,4 } yang merupakan komplemen dari setiap himpunan bagian buka pada topologi . Teorema 2.2.2.1. Diberikan adalah suatu ruang topologi. Irisan sebarang dari setiap himpunan tertutup adalah juga himpunan tertutup. Selanjutnya, gabungan sebarang dari setiap himpunan tertutup adalah juga himpunan tertutup. Bukti 2.2.2.1 : Misal { ; = 1,2, … , } adalah koleksi himpunan ⊆ , yang mana adalah himpunan tertutup. Diperoleh adalah himpunan terbuka, maka Universitas Sumatera Utara �. Karena � terbuka, maka ⋂ adalah tertutup, sebab = ⋂ . Selanjutnya, jika tertutup untuk = 1,2, … , , maka � terbuka. Karena ⋂ � terbuka, maka adalah tertutup, sebab ⋂ = . ∎ Contoh 2.2.2.2 : Misal = { , , , , } dan � = {∅, , { }, { , }, , , , { , , , }} adalah suatu topologi pada . Maka diperoleh himpunan tertutup dari adalah { , ∅, , , , , , , , , , { }}. Dapat diperlihatkan bahwa irisan sebarang dari setiap himpunan tertutup adalah juga himpunan tertutup, misalnya , , , , , = { , }. Dan selanjutnya, gabungan sebarang dari setiap himpunan tertutup adalah juga himpunan tertutup, misalnya , = { , , }.

2.2.3 Penutup Himpunan

Definisi 2.2.3.1. Misalkan adalah suatu himpunan bagian dari ruang topologi . Penutup himpunan , dinotasikan dengan , adalah irisan dari semua himpunan tertutup yang memuat . Contoh 2.2.3.1 : Misalkan = {1, 2, 3, 4} dan � = {∅, , 1 , 3 , 1,3 , {1,2,3}}. Diperoleh himpunan tertutup dari adalah { , ∅, 2,3,4 , 1,2,4 , 2,4 , {4}}. Maka: a. 1 = 1,2,4 = {1,2,4}. b. 2 = 2,3,4 1,2,4 2,4 = {2,4}. c. 2,4 = 2,3,4 1,2,4 2,4 = {2,4}. d. 1,2,4 = 1,2,4 = {1,2,4}. Teorema 2.2.3.1. Misalkan adalah suatu himpunan bagian dari ruang topologi . Himpunan adalah tertutup jika dan hanya jika = . Universitas Sumatera Utara Bukti 2.2.3.1 : Pertama, akan dibuktikan bahwa jika adalah tertutup, maka = . Karena adalah himpunan tertutup, maka himpunan tertutup terkecil yang memuat adalah itu sendiri. Dengan demikian, = . Selanjutnya, akan dibuktikan bahwa jika = , maka adalah tertutup. Menurut Definisi 2.2.3.1. , adalah irisan dari semua himpunan tertutup. Dan Teorema 2.2.2.1. mengatakan bahwa irisan setiap himpunan tertutup adalah juga himpunan tertutup. Dengan demikian, adalah himpunan tertutup. Kemudian, karena = , maka jelas bahwa adalah himpunan tertutup. Jadi, teorema telah terbukti. ∎ Contoh 2.2.3.2 : Misalkan = { , , } dan � = {∅, , , , { , }}. Diperoleh himpunan tertutup dari adalah { , ∅, , , , , }. Kemudian ambil = { }, yang mana suatu himpunan tertutup. Maka, = , , = = . Selanjutnya ambil = { }, yang mana bukanlah suatu himpunan tertutup. Maka, = , = , ≠ .

2.2.4 Basis dari Topologi