Et lokalt kompakt rum er et topologisk rum , hvor hvert punkt har et åbent kvarter , hvis lukning er kompakt [1] [2] [3] . Nogle gange bruges en svagere definition: det er tilstrækkeligt, at hvert punkt har et kompakt naboskab (det antages ikke åbenhed i nabolaget her) [4] [5] . I tilfælde af et Hausdorff-rum er disse definitioner ækvivalente.
Et lokalt kompakt Hausdorff-rum er et helt almindeligt rum .
En etpunktskomprimering af et topologisk rum er Hausdorff, hvis og kun hvis det er lokalt kompakt og Hausdorff.
Et underrum X af et lokalt kompakt Hausdorff-rum er lokalt kompakt, hvis og kun hvis der er lukkede delmængder A og B , således at . Dette indebærer, at en tæt delmængde af et lokalt kompakt Hausdorff-rum er lokalt kompakt, hvis og kun hvis det er åbent. Desuden, hvis et underrum af et vilkårligt Hausdorff-rum er lokalt kompakt, så kan det skrives som forskellen mellem to lukkede undermængder; det omvendte udsagn er ikke længere sandt i dette tilfælde.
Produktet af en familie af topologiske rum er lokalt kompakt, hvis og kun hvis alle rum i familien er lokalt kompakte og alle, undtagen måske et endeligt antal, er kompakte.
Billedet af et lokalt kompakt rum under en kontinuerlig åben mapping på et Hausdorff-rum er lokalt kompakt.
Faktorrum af lokalt kompakte Hausdorff-rum er kompakt genereret . Omvendt er ethvert kompakt genereret Hausdorff-rum en kvotient af et lokalt kompakt Hausdorff-rum.
Definitionen af lokal kompakthed er især vigtig i studiet af topologiske grupper , da en Haar-mål kan indføres på enhver Hausdorff lokalt kompakt gruppe , hvilket gør det muligt at integrere funktioner på denne gruppe. Lebesgue-målet på er et særligt tilfælde af Haar-målet.
Pontryagin-dualen af en Abelsk topologisk gruppe A er lokalt kompakt, hvis og kun hvis A er lokalt kompakt. Mere præcist er kategorien af lokalt kompakte abelske grupper selv-dual med hensyn til Pontryagin-dualitet. Lokalt kompakte Abeliske grupper bruges i harmonisk analyse , hvoraf en af de moderne sektioner er baseret på deres undersøgelse.