For a family $\mathcal{F}$ of sets in $\mathbb{R}^d$, the Krasnoselskii number of $\mathcal{F}$ is the smallest $m$ such that for any $S \in \mathcal{F}$, if every $m$ points of $S$ are visible from a common point in $S$, then any finite subset of $S$ is visible from a single point. More than 35 years ago, Peterson asked whether there exists a Krasnoselskii number for general sets in $\mathbb{R}^d$. Excluding results for special cases of sets with strong topological restrictions, the best known result is due to Breen, who showed that if such a Krasnoselskii number in $\mathbb{R}^2$ exists, then it is larger than $8$. In this paper we answer Peterson's question in the negative by showing that there is no Krasnoselskii number for the family of all sets in $\mathbb{R}^2$. The proof is non-constructive, and uses transfinite induction and the well ordering theorem. In addition, we consider Krasnoselskii numbers with respect to visibility through polygonal paths of length $ \leq n$, for which an analogue of Krasnoselskii's theorem was proved by Magazanik and Perles. We show, by an explicit construction, that for any $n \geq 2$, there is no Krasnoselskii number for the family of general sets in $\mathbb{R}^2$ with respect to visibility through paths of length $\leq n$. (Here the counterexamples are finite unions of line segments.)
翻译:对于一个家庭 $mathbb{R ⁇ }F} 美元 美元 美元 的nathbb{R ⁇ d$, Krasnoselskii 数 $mathcal{F} 美元 是最小的美元, 因此对于任何美元 $S 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元, 如果每美元 美元 美元 美元 以一个共同点可见, 那么任何限定的S美元子 。 超过35年前, 彼得森问是否有 Krasnoselskii 数 美元 。 美元 美元 美元 美元 的crasnoselskii 数 。 不包括具有强烈的表层限制的特例 。 最已知的结果是Breen, 如果每美元 美元 美元 美元 美元 美元 的 Krasnoselskii 值, 那么在本文中我们回答 Peterson 的问题就是否定的, 表明 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 美元 的全家族 。 美元 美元 美元 美元 。 美元 美元 。 美元 美元 美元 美元 美元 的 的 。 。 美元 美元 的 的 。 。 表示 的 的 显示 的 的 的 的 的 。 。 的 的 的 。 。 的 的 数字 。 。