Teorema
Sia uno spazio topologico di Hausdorff compatto. Se non ha punti isolati, allora non é numerabile.
Dimostrazione
Dato aperto non vuoto e qualunque , t.c.
- Se , dato che non è isolato, esiste un p.to t.c.
- Se , poichè non è vuoto, posso scegliere un qualsiasi .
Inoltre è Hausdorff aperti disgiunti t.c.
Allora definiamo (è un aperto )
poichè e t.c.Supponiamo per assurdo che suriettiva ( è numerabile)
Sia . L’idea è di costruire per ricorsione una successione di aperti
decrescenti rispetto a "" (cioè ) t.c. ePongo , otteniamo . Poi, dato applichiamo
lo stesso argomento per per ottenereAbbiamo così ottenuto una successione di chiusi
Dato che è compatto: (proprietà di int. finita)
Sia (poichè )Per costruzione mentre
non è suriettiva poichè t.c. , da cui l’assurdo.