權 婷,馬保國
(延安大學 數學與計算機科學學院,陜西 延安 716000)
分離性是拓撲學的重要內容之一,由于層次結構的存在使得L-fuzzy拓撲空間的分離性比一般拓撲學的分離性要復雜,幾乎所有較理想的結果都是在L-fuzzy拓撲空間的層次結構上得到的。目前,大多學者對分離性的研究都是基于文獻[1]中所提出的L-fuzzy拓撲空間中分離性而展開的。在文獻[2]引入一種層次閉集,即Dα-閉集,而文獻[3]又引入一種層次開集即Ir開集,并且定義了L-fuzzy層次拓撲空間和α遠域等概念,文獻[5]利用這種層次閉集和層次開集討論了L-fuzzy層次拓撲空間的Dα-分離性。在此基礎上,本文在L-fuzzy層次拓撲空間中討論了Dα-強分離性的概念及其性質,以及與已有的Dα-Ti分離性的關系。
文中未加說明的符號和概念均合于[1-3]。
定義1.1[2]設(LX,δ)是 L-fts,α∈M(L). 算子 Dα∶LX→δ'定義為:
?A ∈ LX,Dα(A)=∧ {G ∈ δ'|G[α]? A[α]},其中 G[α]={x∈X|G(x)≥α}.
稱 A∈LX為(LX,δ)中的 Dα-閉集,若(Dα(A))[α]=A[α].(LX,δ)中的全體 Dα-閉集,記作Dα(δ).
定理1.1[2]設(LX,δ)是 L-fts,A∈LX,若 A∈δ',則?α∈M(L),A∈Dα(δ). 即 δ'?Dα(δ),Dα(δ)形成X上的一個余拓撲。稱(LX,Dα(δ))為 Dα-層次拓撲空間。
定義1.2[3]設(LX,δ)是 L-fts,r∈P(L),定義算子Ir∶LX→δ為:

其中A(r)={x∈X|A(x)}.稱Ir為層次內部算子。
?A∈LX稱為(LX,δ)為中的 Ir-開集,若(Ir(A))(r)=A(r).(LX,δ)中的全體 Ir-開集記作Ir(δ).
定理1.2[3]設(LX,δ)是L-fts,A∈LX. 若 A∈δ,則?r∈P(L),A∈Ir(δ),即δ?Ir(δ),Ir(δ)形成 X上的一個拓撲,稱(LX,Ir(δ))為Ir-層次拓撲空間。
Ir-層次拓撲空間和Dα-層次拓撲空間,統稱為L-fuzzy層次拓撲空間。
定義1.3[4]設(LX,δ)是 L-fts,A∈LX,x∈X,α∈M(L),則:
(1)P∈Dα(δ)稱為 xα的 α-遠域,若 xα?P,xα的全體α-遠域記作ηα(xα);
(2)e∈M*(LX)稱為 A的附著點,若?P∈ηα(e)有 A[α]?P.
定義1.4[5]設(LX,Ir(δ))是 Ir- 層次拓撲空間,若?e,d∈M*(LX),當 e≠d 時,存在 P∈ηα(e),使 d[α]?P,則稱(LX,Ir(δ))是 Dα-T1的。
若?e,d∈M*(LX),當 e∧d=0時,存在 P∈ηα(e)及 Q∈ηα(d)使得 P∪Q=X,稱(LX,Ir(δ))是Dα-T2的。
定理1.5[5]設(LX,δ)是由分明拓撲空間(X,τ)拓撲生成的 L-fts,(LX,Ir(δ))是與其相對應的 Ir-層次拓撲空間,則(LX,Ir(δ))是 Dα- Ti(i=1,2)空間當且僅當(X,τ)是 Ti(i=1,2)。
定義2.1 設(LX,Ir,(δ))是 Ir- 層次拓撲空間,?α∈M(L).若對任意的 L-fuzzy點 e、d,存在P∈η(e),使 d[e]?P,則稱(LX,Ir(δ))是強 Dα- T1空間。記為SDα-T1.
顯然,SDα-T1是Dα-T1的,反之不成立。
定義2.2 設(LX,Ir,(δ))是 Ir- 層次拓撲空間,α∈M(L). 如果對任意的L-fuzzy點e、d,當e∧d=0時,有 P∈ηα(e)及 Q∈ηα(d),使得 P(x)=1或 Q(x)=1 成立,則稱(LX,Ir,(δ))為強 Dα-T2空間,記為SDα-T2.
顯然SDα-T2是Dα-T2的,反之不成立。
定理2.1 設(LX,Ir,(δ))是 Ir- 層次拓撲空間,(LX,Ir,(δ))是強 Dα- T1空間當且僅當對每個L-fuzzy點 e,e[α]是 Dα-閉集。
定理2.2 SDα-T1分離性是Dα-遺傳的。即如果(LX,Ir,(δ))是SDα-T1空間,則對X 任一子集Y,子空間(LY,Ir(δ)|Y)也是 SDα-T1空間。
證明 設(LX,Ir(δ))是 SDα-T1空間,e是 LY中的任意L-fuzzy點,則e的擴張e*是(LX,Ir(δ))中的 L-fuzzy點,又(LX,Ir(δ))是 SDα-T1空間,故由定義是(LX,Ir(δ))中的 Dα-閉集,此時 e[α]=是(LY,Ir(δ)|Y)中的 Dα- 閉集,因此(LY,Ir(δ)|Y)是 SDα-T1空間。
定理2.3 設(LX,Ir(δ))是{(LXt,Ir(δt))}t∈T的乘積空間,如果對?t∈T,(LXt,Ir(δt))是 SDα-T1空間,那么(LX,Ir(δ))是 SDα-T1空間.
證明 設?t∈T,(LXt,Ir(δt))是 SDα- T1空間,e是(LX,Ir(δ))中的任一 L-fuzzy點,顯然,e=,?t∈T,et是(LXt,Ir(δt))中的 L-fuzzy 點,從而(et)[α]是(LXt,Ir(δt))的 Dα-閉集,因此 e[α]=是(LX,Ir(δ))中的 Dα-閉集,所以(LX,Ir(δ))是 SDα-T1空間。
此定理說明了SDα-T1具有可乘性。
同理可得SDα-T2空間也有以下性質。
定理2.4 設(LX,Ir(δ))是 SDα-T2空間,則對X的任意子集Y,子空間(LX,Ir(δ)|Y)也是 SDα-T2空間。
證明 設(LX,Ir(δ))是 SDα- T2空間,e,d 是(LY,Ir(δ)|Y)中的任意兩個 L-fuzzy點,且 e∧d=0Y,此時e*∧d*=0X.于是,存在 P∈ηα(e*)及 Q∈ηα(d*),使 P=1X,Q∈1X. 這時 P|Y與 Q|Y分別是 e,d 在(LY,Ir(δ)|Y)中的遠域,且?z∈Y,(P|Y)=1X|Y=1|Y或者(Q|Y)=1X|Y=1|Y,因此子空間(LY,Ir(δ)|Y)是 SDα-T2空間。
定理2.5 設(LX,Ir(δ))是{(LXt,Ir(δt))}t∈T的乘積空間,如果對?t∈T,(LXt,Ir(δt))是 SDα-T2空間,則(LX,Ir(δ))是 SDα-T2空間。
證明 設?t∈T,(LXt,Ir(δt))是 SDα- T2空間,e,d 是(LX,Ir(δ))中的任一 L-fuzzy點,且 e∧d=0,設?e={et}t∈T,d={dt}t∈T,則有 m∈T,使 em∧dm=0,此時em,dm是Xm上的任意L-fuzzy點,因為(LXt,Ir(δt))是 SDα-T2空間,故存在 Dα-閉集Bm∈η(em),Cm∈ηα(dm),且對?xm∈Xm,Bm(xm)=1Xm或Cm(xm)=1Xm.
設Pm∶X→Xm是投影射影,令B=Pm-1(Bm),C=(Cm),則 B=Pm-1(Bm),C=(Cm)是(LX,Ir(δ))中的 Dα-閉集.
設 x={xt}t∈T是(LX,Ir(δ))中的任意一 L-fuzzy點,并且Pm-1(Bm)(x)=Bm,Pm(x)=Bm(xm)=1X,(Cm)(x)=Cm,Pm(x)=Cm(xm)=1X,所以(LX,Ir(δ))是 SDα-T2空間。
定理2.6 SDα-T2是弱同胚不變性質。
證明 令 f∶(LX,Ir(δ))→(LY,Ir(σ))是連續的一一的滿的Zedeh型函數且(LX,Ir(δ))是SDα-T2空間。設y1,y2是(LY,Ir(σ))中任意二個 L-fuzzy 點,且 y1∧y2=0Y,則存在(LY,Ir(δ))中的 L-fuzzy 點 x1、x2,使 f(x1)=y1,f(x2)=y2且 x1∧x2=0X. 由于(LX,Ir(δ))是SDα-T2空間,所以存在 P∈ηα(x1),Q∈ηα(x2)使 P=1X或 Q=1X. 令 E=f(P),F=f(Q),由f是一一的連續的映射知f(P)∈ηα(y1),f(Q)∈ηα(y2),并且 E=1Y或 F=1Y. 因此SDα-T2性質是弱同胚不變性質。
此定理也就是說當 f∶(LX,Ir(δ))→(LY,Ir(σ))是連續的一一的滿的L值Zadeh型函數,若(LX,Ir(δ))是 SDα- T2空間,則(LY,Ir(σ))也是SDα-T2也是空間。
定理2.7 設(LX,δ)是由分明拓撲空間(X,τ)拓撲生成的 L-fts,(LX,Ir(δ))是與其相對應的 Ir-層次拓撲空間,則(LX,Ir(δ))是 SDα- Ti(i=1,2)空間當且僅當(X,τ)是 Ti(i=1,2)空間。
證明 僅證明i=2時的情形.
必要性,因為SDα-T2是Dα-T2的,又由文獻[5]定理14直接得出結論成立。
下證充分性。設(X,τ)是 T2空間,且 x,y是 X中的兩個不同點,取開集U,V∈τ使x∈U,y∈V且U∩V=?,令 P=(Dα(X'U))[α],Q=(Dα(X'v))[α],則由x?U',y?V'知 P與 Q 分別是 x與 y的 α -遠域且P∪Q=X,因為P與Q都是分明集,所以P(x)=1或 Q(x)=1.所以(LX,Ir(δ))是 SDα-T2空間。
[1]王國俊.拓撲空間論[M].西安:陜西師范大學出版社,1988.
[2]孟廣武,孟晗.Dα-閉集及其應用[J].模糊系統與數學,2003,17(1);2427.
[3]李令強,金秋.Ir-開集及其應用[J].模糊系統與數學,2005,19(3);9295.
[4]孫守斌,孟廣武,趙峰.序同態的Dα-連續性[J].山東大學學報(理學版),2007,42(7);4953.
[5]孫守斌,孟廣武.L-fuzzy層次拓撲空間中Dα-的分離性[J].內蒙古師范大學自然學報(自然科學漢文版),2008,37(2);173175.