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Punto isolato

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In topologia, un punto x0 appartenente ad un insieme S è detto punto isolato di S se esiste un intorno di x0 non contenente altri punti di S.

In particolare, in uno Spazio euclideo (o in uno spazio metrico), x0 è un punto isolato di S, se esiste una palla aperta intorno a x0 che non contiene nessun elemento di S diverso da x0.

In modo equivalente, un punto x0 di S non è un punto isolato se e solo se x0 è un punto di accumulazione per S.

Un insieme costituito esclusivamente di punti isolati è detto insieme discreto, ad esempio, insieme finito. Un sottoinsieme discreto di uno spazio Euclideo è numerabile; comunque, un insieme può essere numerabile ma non discreto, ad esempio l'insieme \mathbb Q dei numeri razionali.

Un insieme chiuso senza punti isolati è detto insieme perfetto.

[modifica] Esempi

Ogni elemento di \mathbb N è isolato in \mathbb N infatti: Sia n_0 \in \mathbb{N}\ e sia I(n0,r) un intorno di n0 e di raggio r.
Allora dalla definizione abbiamo che n_0 \in \mathbb{N}\ è un punto isolato in \mathbb N\Leftrightarrow\ \exists \ r  \in \mathbb{R}\ : I(n_0, r)\cap \mathbb{N}\ \smallsetminus \left \{ n_0 \right \} = \varnothing.
Poiché per r = \frac 1 2 risulta che I(n_0, r)\cap \mathbb{N}\ \smallsetminus \left \{ n_0 \right \} = \varnothing, deduciamo che n0 è isolato.

Gli spazi topologici dei seguenti esempi sono da considerare sottospazi della retta reale.

  • Per l'insieme S=\{0\}\cup [1, 2], il punto 0 è un punto isolato.
  • Per l'insieme S=\{0\}\cup \{1, 1/2, 1/3, \dots \}, ciascun punto 1/k è un punto isolato, tranne il punto 0 che non lo è perché esistono altri punti appartenenti all'insieme S vicini a 0 quanto desiderato.
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