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Ist mein Beweis richtig?IMG_7264.jpeg

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Satz: Eine Merge XCIK heißt Kompall, wenn sie abgeschlossen \( K \) beschränht ist.
Beweis:
\( \Leftrightarrow \) Angenommen \( X \) ist beschränlit \( K \) abgeschlassen \( X \) beschränlet \( \Longrightarrow \exists \max (X): \max (X) \geqslant x \quad \forall x \in X \) \( l \) abgeschlossen \( \Longrightarrow \exists \min (X): \min (X) \leq x \quad \forall x \in X \)
\( K \min (X), \max (X) \in X \), da die Menge alle ihrer Härfungspunlute enthält, wegen Abgeschlossenheit.
Nun gibt es Folgen \( \left(x_{n}\right)_{n \in I N} \) in \( ^{x} \) mit \( x_{n} \xrightarrow{n \rightarrow \infty} \max (X) \) oder \( x_{n} \xrightarrow{n \rightarrow \infty} \min (x) \). Somit gilt Sür jede Tei(folge \( \left(x_{n_{k}}\right)_{k \in \mathbb{N}} \) von \( \left(x_{n}\right)_{n \in \mathbb{N}} \) auch \( x_{n_{k}} \xrightarrow{k \rightarrow \infty} \min (x) \) oder \( x_{n_{k}} \xrightarrow{k \rightarrow \infty} \max (x) \)

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\& da \( \max (X), \min (X) \in X \) wegen Abgeschlossenheit, gilt somit auch \( \lim x_{n_{k}} \in X \).
Da \( X \) abgeschlossen ist, enthält sie all ihre Häufungspart te \( x \in X \quad x \) jede Folge ( \( \left.y_{n}\right)_{n \in i n} \) in \( ^{x} \) mit \( y_{n} \xrightarrow{n \rightarrow \infty} x \) hat konvergente Teilfolgen \( \left(y_{n_{k}}\right)_{k \in \mathbb{N}} \) mit ebenfalls \( y_{n_{k}} \xrightarrow{k \rightarrow \infty} x \in X \) \& daher gilt immer für jede honvergente Teilfolge in \( X \) : \( \lim y_{n_{k}} \in X \). Damit ist \( X \) hompaht.
\( \Longleftrightarrow \) : Angenommen \( X \) ist Kompalut.
D.h. \( \forall\left(x_{n}\right)_{n \in \mathbb{N}} \in X \exists\left(x_{n_{k}}\right)_{k \in \mathbb{N}}: \lim x_{n_{k}} \in X \)

Sei \( x \) Randpunlit von \( X \). Sei \( (X)_{n \in \mathbb{N}} \in X \) eire Folge mit \( x_{n} \xrightarrow{n \rightarrow \infty} x \). Somit konvergiert auch jede Teilfolge \( \left(X_{n_{k}}\right) \) mit gegen \( X \). Da \( X \) kompalut ist, \( \left(x_{n}\right)_{n \in \mathbb{N}} \in X \& \) lim \( x_{k} \) \( =x \) gilt, muss \( \lim x_{n_{k}} \in X \), also \( x \in X \) gelten. Damit siad die Randpunkle \( X \) in \( X \) enthalten.
Sei \( x \) innerer. Punlut, so gelte dies analog.
Damit enthält \( x \) alle Häufungspunhte \( x< \) ist damit abgeschlossen \( X \) durch den Randpunuten beschränht.

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Was willst du da beweisen? Kompaktheit ist eine Definition...

Ja ist schon klar, aber sollte es trotzdem machen, da es ja zwei Definitionen gibt. Die erste ist ja die, mit der konvergenten Teilfolge (Hauptdefinition) und die zweite ist ja, mit der Abgeschlossenenheit und Beschränktheit & da die zu Beginn nicht so intuitiv ist, sollte ich es zeigen.

Dann ist der Satz aber dennoch falsch formuliert. "heißt kompakt" ist wie gesagt eine Definition. Was du also beweisen möchtest ist: \(M\) kompakt \(\Leftrightarrow\) Jede konvergente Teilfolge einer Folge innerhalb der Menge hat ihren Grenzwert innerhalb der Menge.

Das merke ich gerade, da sollte ,,ist‘‘ stehen. Die Beweisaufgabe ist schon so korrekt.

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