Solusi M.77.1.

Misalkan \(\{C_\alpha\}_{\alpha\in I}\) keluarga himpunan tertutup. Setiap \(X\setminus C_\alpha\) terbuka, sehingga
\begin{equation*} X\setminus\bigcap_{\alpha\in I}C_\alpha =\bigcup_{\alpha\in I}(X\setminus C_\alpha) \end{equation*}
terbuka. Jadi irisannya tertutup. Jika \(C_1,\ldots,C_n\) tertutup, maka
\begin{equation*} X\setminus\bigcup_{k=1}^{n}C_k =\bigcap_{k=1}^{n}(X\setminus C_k) \end{equation*}
terbuka karena hanya merupakan irisan berhingga. Jadi gabungan berhingga tersebut tertutup.
Setiap \(C_n\) adalah himpunan beranggota tunggal, maka tertutup dalam \(\R\text{.}\) Tetapkan \(C=\bigcup_{n\geq1}C_n\text{.}\) Setiap lingkungan Euklides dari \(0\) memuat \(1/n\) untuk semua \(n\) yang cukup besar, sehingga \(0\) merupakan titik limit dari \(C\text{.}\) Akan tetapi \(0\notin C\text{.}\) Karena himpunan tertutup harus memuat semua titik limitnya, \(C\) tidak tertutup. Dengan demikian kata “berhingga” tidak dapat dihapus dari teorema gabungan.
in-context