Seja $X$ um espaço topológico onde determinado ponto $x \in X$ é tal que $\mathscr{V}(x)$ tem uma base enumerável
$$ \mathscr{B} = \{B_1,B_2,...\}. $$
Mostre que $x$ possui uma base de vizinhanças encaixadas. Ou seja, uma base de vizinhanças
$$\mathscr{D} = \{D_1,D_2,...\},$$
onde
$$ D_1 \supset D_2 \supset ... \supset D_n \supset ... $$
- Caio Tomás de Paula @CaioTomas
Obs.: acho que o enunciado deveria ser com $D_1 \supset D_2 \supset\cdots D_n \supset\cdots$ ao invés de $B_1 \supset B_2 \supset \cdots B_n \supset\cdots$, certo?
Vou repetir aqui o argumento do @AyrtonAnjos deste post (Lista 1/03 - Exercício 6 #post-2): dada a base $\mathscr{B}$, construímos
$$
\mathscr{D} = \left\{ D_n \ \Bigg| \ D_n = \bigcap_{i=1}^n B_i \right\}
$$ Note que cada elemento de $\mathscr{D}$ ainda é uma vizinhança de $x$, por ser interseção de vizinhanças de $x$. Além disso, se $V$ é vizinhança de $x$ então, como $\mathscr{B}$ é uma base de vizinhanças de $x$, existe $B_i$ tal que $B_i\subset V$ e, por construção de $\mathscr{D}$, temos também $D_i\subset B_i$, ou seja, $D_i\subset V$. Logo, $\mathscr{D}$ é uma base de vizinhanças de $x$ e, por construção,
$$
D_1 \supset D_2 \supset\cdots D_n \supset\cdots.
$$ como queríamos.- AAndré Caldas @andrecaldas
Gostei de você ter colocado links e de ter feito a devida atribuição. :-)
- Em resposta aCaioTomas⬆:MMohammaderfan Fahim Far @Mohammaderfan
Também acho que o correto seria $D_1 \supset D_2 \supset ... \supset D_n \supset ... $ e o enunciado na lista está errado. A idéia por trás da demonstração foi interessante.