Domain·Homotopy Theory

同伦论

研究空间与映射在连续形变下的等价性,以及同伦群、同伦范畴、模型范畴等同伦结构的理论。

本领域共 10 个概念。

可缩空间Contractible Space

若恒等映射 id X 同伦于某个常值映射,则称 X 可缩。等价地, X 同伦等价于单点空间, 或者说 X 可以强形变收缩到其中一点。

同伦论1 条定义2 条关系
强形变收缩Strong Deformation Retract

若形变收缩的整个过程中子空间 A 逐点不动,即 H t| A = id A 对所有 t ∈ [0, 1] 成立, 则称 A 是 X 的强形变收缩核。

同伦论1 条定义2 条关系
弱同伦等价Weak Homotopy Equivalence

连续映射 f: X → Y 称为弱同伦等价,若它诱导所有同伦群 π n ( n ≥ 0 , π 0 指连通分支集合)的同构。它不要求存在同伦逆。

同伦论1 条定义4 条关系
同伦Homotopy

两个连续映射 f, g: X → Y 同伦,若存在连续映射 H: X × [0, 1] → Y 使 H(x, 0) = f(x) 、 H(x, 1) = g(x) 。直观上, H 是把 f 连续形变为 g 的一族映射。

同伦论2 条定义13 条关系
同伦不变量Homotopy Invariant

同伦不变量是把拓扑空间(或映射)对应到代数对象(群、环、模、集合)的构造, 使得同伦等价的空间得到同构的对象、同伦的映射得到相同的对应物。 基本群、高阶同伦群、奇异同调群都是同伦不变量。

同伦论1 条定义4 条关系
同伦等价Homotopy Equivalence

同伦等价是拓扑空间之间「可以互相连续地形变回去」的等价关系:存在连续映射 f: X → Y 与 g: Y → X ,使得 g ∘ f 同伦于 id X 、 f ∘ g 同伦于 id Y 。 它比同胚宽松,却恰好保留了同伦论关心的全部信息。

同伦论2 条定义18 条关系
同伦类型Homotopy Type

空间 X 的同伦类型是 X 在同伦等价下的等价类。两个空间具有相同的同伦类型当且仅当它们同伦等价; 同伦不变量只依赖同伦类型,而不依赖空间的具体点集结构。

同伦论1 条定义3 条关系
同伦逆Homotopy Inverse

若连续映射 g: Y → X 满足 g ∘ f ≃ id X 且 f ∘ g ≃ id Y , 则称 g 是 f 的同伦逆。连续映射 f 是同伦等价,当且仅当它拥有同伦逆。

同伦论1 条定义2 条关系
形变收缩Deformation Retract

子空间 A ⊆ X 称为 X 的形变收缩核,若存在连续映射 H: X × [0, 1] → X 使 H 0 = id X 且 H 1(X) ⊆ A 。直观上, X 可以连续地「压」到 A 上。

同伦论1 条定义5 条关系
Whitehead 定理Whitehead's Theorem

设 X, Y 为连通 CW 复形, f: X → Y 连续。若 f 诱导所有同伦群的同构 ( π 1 及所有 π n ),则 f 是同伦等价。

同伦论1 条定义3 条关系