Published January 1, 2023 | Version v1
Publication

Connectedness and covering properties via infra topologies with application to fixed point theorem

  • 1. Sana'a University
  • 2. Al-Balqa Applied University
  • 3. Yarmouk University
  • 4. Prince Sattam Bin Abdulaziz University

Description

A new generalization of classical topology, namely infra topology was introduced. The importance of studying this structure comes from two matters, first preserving topological properties under a weaker condition than topology, and second, the possibility of applying infra-interior and infra-closure operators to study rough-set concepts. Herein, we familiarize new concepts in this structure and establish their master properties. First, we introduce the notions of infra-connected and locally infra-connected spaces. Among some of the results we obtained, the finite product of infra-connected spaces is infra-connected, and the property of being a locally infra-connected space is an infra-open hereditary property. We successfully describe an infra-connected space using infra-open sets, which helps to study concepts given in this section under certain functions. Then, we determine the condition under which the number of infra-components is finite or countable. Second, we define the concepts of infra-compact and infra-Lindelöf spaces and study some of their basic properties. With the help of a counterexample, we elucidate that the infra-compact subset of an infra-$ T_2 $ space is not infra-closed, in general. We end this work by one of the interesting topics in mathematics "fixed point theorem", we show that when the infra-continuous function defined on an infra-compact space has a unique fixed point. To elucidate the topological properties that are invalid in the frame of infra topology, we provide some counterexamples.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم تقديم تعميم جديد للطوبولوجيا الكلاسيكية، أي طوبولوجيا البنية التحتية. تأتي أهمية دراسة هذا الهيكل من مسألتين، أولاً الحفاظ على الخصائص الطوبوغرافية في ظل حالة أضعف من الطوبولوجيا، وثانياً، إمكانية تطبيق عوامل التشغيل تحت الداخلية وتحت الإغلاق لدراسة المفاهيم التقريبية. هنا، نعرّف المفاهيم الجديدة في هذا الهيكل ونؤسس خصائصها الرئيسية. أولاً، نقدم مفاهيم المساحات المتصلة بالبنية التحتية والمساحات المتصلة بالبنية التحتية محليًا. من بين بعض النتائج التي حصلنا عليها، يكون المنتج المحدود للمساحات المتصلة بالأشعة تحت الحمراء متصلاً بالأشعة تحت الحمراء، وخاصية كونها مساحة متصلة بالأشعة تحت الحمراء محليًا هي خاصية وراثية مفتوحة بالأشعة تحت الحمراء. لقد وصفنا بنجاح مساحة متصلة بالأشعة تحت الحمراء باستخدام مجموعات مفتوحة بالأشعة تحت الحمراء، مما يساعد على دراسة المفاهيم الواردة في هذا القسم تحت وظائف معينة. بعد ذلك، نحدد الحالة التي يكون فيها عدد المكونات تحت الحمراء محدودًا أو قابلًا للعد. ثانيًا، نحدد مفاهيم المساحات تحت المدمجة وتحت ليندلوف وندرس بعض خصائصها الأساسية. بمساعدة مثال مضاد، نوضح أن المجموعة الفرعية تحت المدمجة لمساحة تحت- T _2 $ غير مغلقة، بشكل عام. ننهي هذا العمل بأحد الموضوعات المثيرة للاهتمام في الرياضيات "نظرية النقطة الثابتة"، ونوضح أنه عندما يكون للدالة تحت المستمرة المحددة على مساحة تحت مدمجة نقطة ثابتة فريدة. لتوضيح الخصائص الطوبولوجية غير الصالحة في إطار طوبولوجيا البنية التحتية، نقدم بعض الأمثلة المضادة.</ ABSTRACT>

Translated Description (French)

Une nouvelle généralisation de la topologie classique, à savoir l'infra topologie a été introduite. L'importance d'étudier cette structure provient de deux éléments, d'une part, la préservation des propriétés topologiques dans des conditions plus faibles que la topologie et, d'autre part, la possibilité d'appliquer des opérateurs d'infra-intérieur et d'infra-fermeture pour étudier des concepts approximatifs. Ici, nous familiarisons de nouveaux concepts dans cette structure et établissons leurs propriétés principales. Dans un premier temps, nous introduisons les notions d'espaces infra-connectés et localement infra-connectés. Parmi certains des résultats que nous avons obtenus, le produit fini des espaces infra-connectés est infra-connecté, et la propriété d'être un espace infra-connecté localement est une propriété héréditaire infra-ouverte. Nous décrivons avec succès un espace infra-connecté à l'aide d'ensembles infra-ouverts, ce qui permet d'étudier les concepts donnés dans cette section sous certaines fonctions. Ensuite, nous déterminons la condition dans laquelle le nombre d'infra-composants est fini ou dénombrable. Deuxièmement, nous définissons les concepts d'espaces infra-compacts et infra-Lindelöf et étudions certaines de leurs propriétés de base. A l'aide d'un contre-exemple, on élucide que le sous-ensemble infra-compact d'un espace infra-$ T_2 $ n' est pas infra-fermé, en général. Nous terminons ce travail par l'un des sujets intéressants en mathématiques « le théorème du point fixe », nous montrons que lorsque la fonction infra-continue définie sur un espace infra-compact a un point fixe unique. Pour élucider les propriétés topologiques non valides dans le cadre de la topologie infra, nous fournissons quelques contre-exemples.

Translated Description (Spanish)

Se introdujo una nueva generalización de la topología clásica, a saber, la infra topología. La importancia de estudiar esta estructura proviene de dos cuestiones, en primer lugar, preservar las propiedades topológicas bajo una condición más débil que la topología, y en segundo lugar, la posibilidad de aplicar operadores de infra-interior e infra-cierre para estudiar conceptos de conjunto aproximado. Aquí, familiarizamos nuevos conceptos en esta estructura y establecemos sus propiedades maestras. En primer lugar, introducimos las nociones de espacios infra-conectados y localmente infra-conectados. Entre algunos de los resultados que obtuvimos, el producto finito de los espacios interconectados está interconectado, y la propiedad de ser un espacio interconectado localmente es una propiedad hereditaria infraabierta. Describimos con éxito un espacio infra-conectado utilizando conjuntos infra-abiertos, lo que ayuda a estudiar los conceptos dados en esta sección bajo ciertas funciones. Luego, determinamos la condición bajo la cual el número de infra-componentes es finito o contable. En segundo lugar, definimos los conceptos de espacios infra-compactos e infra-Lindelöf y estudiamos algunas de sus propiedades básicas. Con la ayuda de un contraejemplo, dilucidamos que el subconjunto infra-compacto de un espacio infra-$ T_2 $ no está infra-cerrado, en general. Finalizamos este trabajo por uno de los temas interesantes en matemáticas "teorema del punto fijo", mostramos que cuando la función infra-continua definida en un espacio infra-compacto tiene un punto fijo único. Para dilucidar las propiedades topológicas que son inválidas en el marco de la infra topología, proporcionamos algunos contraejemplos.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
خصائص الاتصال والتغطية عبر طبولوجيا الأشعة تحت الحمراء مع التطبيق على نظرية النقطة الثابتة
Translated title (French)
Connectivité et propriétés de couverture via des topologies infra avec application au théorème du point fixe
Translated title (Spanish)
Conectividad y propiedades de cobertura a través de topologías infra con aplicación al teorema del punto fijo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4319738612
DOI
10.3934/math.2023447

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Yemen

References

  • https://openalex.org/W1754800293
  • https://openalex.org/W1867024875
  • https://openalex.org/W2078648354
  • https://openalex.org/W2480375750
  • https://openalex.org/W3034290317
  • https://openalex.org/W3043887046
  • https://openalex.org/W3110589747
  • https://openalex.org/W3121420495
  • https://openalex.org/W3128654051
  • https://openalex.org/W3146750421
  • https://openalex.org/W3151789223
  • https://openalex.org/W3161671963
  • https://openalex.org/W3170715305
  • https://openalex.org/W3184895372
  • https://openalex.org/W3188338611
  • https://openalex.org/W3207474194
  • https://openalex.org/W3213851232
  • https://openalex.org/W3214418512
  • https://openalex.org/W4220784876
  • https://openalex.org/W4309326835
  • https://openalex.org/W4311165753
  • https://openalex.org/W4315705002