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Insiemi aperti e insiemi chiusi in spazi euclidei

Teoria Funzioni di più variabili

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Autori e revisori

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Introduzione

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Gli insiemi aperti e chiusi nello spazio euclideo \mathbb{R}^n sono particolari classi di insiemi: i primi non contengono alcun punto del loro bordo, mentre i secondi contengono tutti i loro punti di bordo. Dato che il bordo di un insieme intuitivamente coincide con quello del complementare, risulta chiaro come gli insiemi chiusi siano complementari di insiemi aperti e viceversa.

In questo articolo, dopo aver dato delle definizioni rigorose di tali concetti, ne spieghiamo tutte le proprietà, motivandole con numerosi esempi e illustrazioni.


 

Punti interni e di frontiera

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Premettiamo la seguente definizione propedeutica allo studio degli insiemi aperti e chiusi.

\[\quad\]

Definizione 1 (punti interni e di frontiera, interno, bordo e chiusura). Sia dato un insieme E \subseteq \mathbb{R}^n e x \in \mathbb{R}^n. Il punto x si dice interno a E se esiste r>0 tale che B_r(x) \subseteq E. Se x non è né interno a E né interno al suo complementare \mathbb{R}^n \setminus E, allora si dice punto di frontiera per E.

L’insieme dei punti interni a E viene detto interno di E e si denota col simbolo \overset{\circ}{E}. L’insieme dei punti di frontiera per E è detto frontiera o bordo di E e si indica col simbolo \partial E. Si dice infine chiusura di E l’insieme \overline{E}=E \cup \partial E.


 
 

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