Basis dari Topologi Topologi dan Ruang Topologi

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

Definisi 2.2.4.1. Misal adalah suatu ruang topologi. Dibentuk suatu kelas ℬ yang merupakan himpunan bagian buka dari , dinotasikan ℬ �. Didefinisikan ℬ adalah basis dari topologi � jika dan hanya jika setiap himpunan buka � adalah gabungan anggota-anggota ℬ. Atau, kelas ℬ � adalah suatu basis dari topologi � jika dan hanya jika untuk setiap anggota himpunan buka , ada terdapat ℬ dengan . Contoh 2.2.4.1 : Misalkan = { , , } dan � = {∅, , , , , , , } adalah suatu topologi pada . Maka dapat dibentuk suatu basis: ℬ = {∅, , , , }, yang gabungan anggota-anggotanya membentuk setiap himpunan buka �, yaitu: Universitas Sumatera Utara i. ∅ ∅ = ∅, ii. ∅ = = { }, iii. ∅ = = { }, iv. = { , }, v. ∅ , = , , = , = { , }, dan vi. , = , , = . Teorema 2.2.4.1. Jika ℬ 1 merupakan suatu basis dari topologi � pada dan ℬ 2 merupakan koleksi dari himpunan terbuka pada , yang mana ℬ 1 ℬ 2 , maka ℬ 2 adalah juga merupakan basis bagi topologi �. Bukti 2.2.4.1 : Misalkan adalah himpunan bagian terbuka dari . Karena ℬ 1 adalah suatu basis dari topologi � pada , maka merupakan gabungan dari anggota-anggota ℬ 1 . Ini berarti bahwa = ℬ ; = 1,2, … , , yang mana ℬ ℬ 1 . Tetapi karena ℬ 1 ℬ 2 , maka berlaku untuk setiap ℬ ℬ 1 juga merupakan anggota dari ℬ 2 . Ini berarti bahwa juga merupakan gabungan dari anggota- anggota ℬ 2 . Dengan demikian, ℬ 2 merupakan basis dari topologi � pada juga. ∎ Berdasarkan Teorema 2.2.4.1. tersebut, dapat diambil kesimpulan bahwa basis dari suatu topologi adalah tidak tunggal. Contoh 2.2.4.2 : Misalkan diberikan = { , , , , }. Jika dibentuk suatu basis ℬ 1 = { ∅, , , , , , , , , , , , , }, maka diperoleh topologi pada , yaitu � 1 { ∅, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , }. Sekarang jika ℬ 2 = { ∅, , , , , , , , , , , , , , , , , }, maka diperoleh � 2 = ∅, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , merupakan suatu topologi pada . Universitas Sumatera Utara Dari sini jelas terlihat bahwa ℬ 1 ℬ 2 , tetapi � 1 = � 2 . Dengan demikian, ℬ 1 dan ℬ 2 merupakan basis-basis dari topologi yang sama.

2.2.5 Subbasis dari Topologi