问答题 (海因-鲍来耳的覆盖定理)设对应于闭间隔[a,b]内的每一个c(a≤c≤b),有一个开的区间Ic:c-δc<x<c+δc则在[a,b]内必有有限个点c1,c2,c3,…,cn使得Ic1,Ic2,…,Icn盖满[a,b].
【正确答案】[证明]这称为“有穷覆盖定理”.现在先引进一个定义:我们将称A(A≤b)为一“可及点”,要是间隔a≤x≤A可以被有限个Ic所盖住.于是,若设并非I:a≤x≤b中之一切点皆可及,则必存在一“不可及点B”(a<B≤b),而B之左皆可及,B及其右即不可及,今取IB长之四分之一为δ=δB/2.如是B-δ为可及,故有有限个Ic1,Ic2,…,Icn遍盖[a,B-δ].因此Ic1,Ic2,…,Icn,IB即盖遍[a,B+δ].由是B及其右亦已可及,此与B本身之性质相矛盾,故由此反证法推知I中之一切点皆为可及.当然b亦可及.定理即证毕.
【答案解析】