Dimostrazione

 

 

 

 

 

Se tB esiste allora è unica perché ogni suo aperto deve essere unione di elementi di B e, viceversa, ogni unione di elementi di B deve stare in tB perché gli elementi di B sono aperti in tB. Quindi tB deve coincidere con la famiglia dei sottoinsiemi di X che sono unione di elementi di B.

Definiamo la famiglia tB in questo modo:

A Î tB Û A è unione di elementi di B;

verifichiamo che tB è una topologia e quindi che rispetti le condizioni a), b),c) della definizione1.1:

*   Æ Î B Þ Æ Î tB, inoltre X è unione di elementi di B Þ X Î tB;

*   consideriamo una qualunque famiglia di elementi Ai appartenenti a tB Þ Ai è unione di elementi di B Þ l'unione degli elementi di questa famiglia è unione di elementi di B quindi appartiene a tB;

*   consideriamo un insieme finito di elementi di tB Þ sono unione di elementi di B, usando l'ipotesi c) otteniamo che l'intersezione finita di elementi di tB è unione di elementi di B Þ appartiene a tB.