English
In a discrete topology, every map is locally injective. Conversely, a discrete space implies local injectivity for maps into it.
Русский
В дискретном пространстве каждое отображение локально инъективно; наоборот, дискретность пространства обеспечивает локальную инъективность отображений в него.
LaTeX
$$DiscreteTopology X ∧ IsLocallyInjective f$$
Lean4
theorem discreteTopology_iff_locallyInjective (y : Y) : DiscreteTopology X ↔ IsLocallyInjective fun _ : X ↦ y :=
by
rw [discreteTopology_iff_singleton_mem_nhds, isLocallyInjective_iff_nhds]
refine forall_congr' fun x ↦ ⟨fun h ↦ ⟨{ x }, h, Set.injOn_singleton _ _⟩, fun ⟨U, hU, inj⟩ ↦ ?_⟩
convert hU; ext x'; refine ⟨?_, fun h ↦ inj h (mem_of_mem_nhds hU) rfl⟩
rintro rfl; exact mem_of_mem_nhds hU