есть версия, что пустое множество должно быт, ведь нужен "нейтральный элемент" по объединению. Его дополнение должно быть "закрытым" множеством, но можно показать, что Х как множество, будет и открытым. А интересно поигратся.. посмотреть, будет ли объединение всех открытых подмножеств покрывать Х, если пункта 3 нет, а пустое множество принадлежит топологии?