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📐 関数空間上の収束の階層 $p\leq k\leq\kappa\leq T[\cdot,\cdot]\leq[\cdot,\cdot]$((XXIV.5.7)–(5.8))と consonance の判定(Corollary XXIV.5.11)

$\sigma,\xi$ が位相のとき(後者はコンパクト性が絡む2番目の不等式のみに必要): $$p(\xi,\sigma) \leq k(\xi,\sigma) \leq \kappa(\xi,\sigma) \leq T[\xi,\sigma] \leq [\xi,\sigma], \tag{XXIV.5.7}$$ 特に $\sigma=$$ の場合は $$p(\xi,$) \leq k(\xi,$) \leq \kappa(\xi,$) = T[\xi,$] \leq [\xi,$] \tag{XXIV.5.8}$$ ($$_0,$_1$ どちらの変種でも成立、$\kappa(\xi,$)=T[\xi,$]$ は等号!)。

各不等号の根拠: $p\leq k$ は $k(\xi)\supset p(\xi)$(cards/topology/compact-open-topologycards/topology/pointwise-hypertopology-bracket-notation)から。$k\leq\kappa$ は $\mathcal{O}_\xi(K)\in\kappa(\xi)$(cards/topology/isbell-scott-topology)から。$\kappa\leq T[\cdot,\cdot]$ は $\kappa(\xi,\sigma)$ が既に位相であることと $\kappa(\xi,$)=T[\xi,$]$(Corollary XX.10.9 経由、cards/topology/prop-xxiv-5-9-10-natural-convergence-preimage-isbell-coarser)から。$T[\cdot,\cdot]\leq[\cdot,\cdot]$ は topologizer の一般的な性質。

Corollary XXIV.5.11(consonance の判定): 位相 $\xi$ が consonantcards/topology/consonant-topology)$\iff$ $k(\xi,$)=\kappa(\xi,$)$。

すなわち、階層 (XXIV.5.8) のうち最初の不等号 $k\leq\kappa$ が等号になるかどうかが、まさに consonance の定義そのもの——本節が cards/topology/prop-xxiv-7-1-consonant-compact-open-topologization(第XXIV.7節、Consonance)への直接の橋渡しになっている。