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@@ -50,7 +50,7 @@
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\begin{document}
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\begin{document}
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\chapter{Fragen zu Definitionen}
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\chapter{Fragen zu Definitionen}
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-\section{Topologischer Raum}
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+\section*{1.) Definition topologischer Raum}
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\begin{definition}\xindex{Raum!topologischer}\xindex{Menge!offene}\xindex{Menge!abgeschlossene}%
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\begin{definition}\xindex{Raum!topologischer}\xindex{Menge!offene}\xindex{Menge!abgeschlossene}%
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Ein \textbf{topologischer Raum} ist ein Paar $(X, \fT)$ bestehend
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Ein \textbf{topologischer Raum} ist ein Paar $(X, \fT)$ bestehend
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aus einer Menge $X$ und $\fT \subseteq \powerset{X}$ mit
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aus einer Menge $X$ und $\fT \subseteq \powerset{X}$ mit
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@@ -66,74 +66,35 @@
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$A \subseteq X$ heißt \textbf{abgeschlossen}, wenn $X \setminus A$ offen ist.
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$A \subseteq X$ heißt \textbf{abgeschlossen}, wenn $X \setminus A$ offen ist.
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\end{definition}
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\end{definition}
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-Ich glaube es ist unnötig in (i) zu fordern, dass $\emptyset in \fT$ gilt,
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+Ich glaube es ist unnötig in (i) zu fordern, dass $\emptyset \in \fT$ gilt,
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da man das mit (iii) bereits abdeckt:
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da man das mit (iii) bereits abdeckt:
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Sei in (iii) die Indexmenge $I = \emptyset$. Dann muss gelten:
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Sei in (iii) die Indexmenge $I = \emptyset$. Dann muss gelten:
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$\displaystyle \bigcup_{i \in \emptyset} U_i = \emptyset \in \fT$
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$\displaystyle \bigcup_{i \in \emptyset} U_i = \emptyset \in \fT$
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-\section{Diskret}
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-\begin{definition}
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- Sei $X$ ein topologischer Raum und $M \subseteq X$.
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-
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- $M$ heißt \textbf{diskret} in $X$, wenn $M$ in $X$ keinen
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- Häufungspunkt hat.
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-\end{definition}
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-
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-Laut \url{http://www.uni-protokolle.de/Lexikon/Diskreter_Raum.html#Diskrete_Teilmenge_eines_topologischen_Raums}
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-könnte man \textbf{diskret} wie folgt definieren:
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-
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-\begin{definition}
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- Sei $X$ ein topologischer Raum.
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- \begin{defenum}
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- \item Ein Punkt $x \in X$ heißt \textbf{isolierter Punkt}, wenn $\Set{ x }$ offen ist.
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- \item Ein topologischer Raum heißt \textbf{diskreter topologischer}, Raum wenn jeder seiner Punkte isoliert ist.
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- \end{defenum}
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-\end{definition}
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-
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-Sind diese beiden Definitionen äquivalent? Falls ja, finde ich die
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-zweite besser. Da benötigt man den Begriff \enquote{Häufungspunkt}
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-nicht, den wir nicht definiert hatten.
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-
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-\section{Simpliziale Abbildung}
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-\begin{definition}
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- Seien $K, L$ Simplizialkomplexe. Eine stetige Abbildung
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- \[f:|K| \rightarrow |L|\]
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- heißt \textbf{simplizial}, wenn für
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- jedes $\Delta \in K$ gilt:
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- \begin{defenum}
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- \item $f(\Delta) \in L$
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- \item $f|_{\Delta} : \Delta \rightarrow f(\Delta)$ ist eine
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- affine Abbildung.
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- \end{defenum}
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-\end{definition}
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-
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-Ist die Definition so richtig? Was bedeutet $|K|$ und $|L|$ in
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- \[f:|K| \rightarrow |L|\]
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-
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-\section{Knotendiagramm}
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+\section*{4.) Knotendiagramm:}
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\begin{definition}\xindex{Knotendiagramm}%
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\begin{definition}\xindex{Knotendiagramm}%
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Ein \textbf{Knotendiagramm} eines Knotens $\gamma$ ist eine
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Ein \textbf{Knotendiagramm} eines Knotens $\gamma$ ist eine
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Projektion $\pi: \mdr^3 \rightarrow E$ auf eine Ebene $E$, sodass
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Projektion $\pi: \mdr^3 \rightarrow E$ auf eine Ebene $E$, sodass
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- $|(\pi|C)^{-1}(x)| \leq 2$ für jedes $x \in D$.
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+ $|\pi^{-1}(x) \cap C| \leq 2$ für jedes $x \in D$, wobei $C = \gamma(S^1)$.
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- Ist $(\pi|C)^{-1}(x) = \Set{y_1, y_2}$, so \textbf{liegt $y_1$ über $y_2$},
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+ Ist ${\color{red}(\pi|C)}^{-1}(x) = \Set{y_1, y_2}$, so \textbf{liegt $y_1$ über $y_2$},
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wenn $(y_1-x) = \lambda (y_2 - x)$ für ein $\lambda > 1$ ist.
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wenn $(y_1-x) = \lambda (y_2 - x)$ für ein $\lambda > 1$ ist.
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\end{definition}
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\end{definition}
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Sollte das jeweils $\pi|_C$ (sprich: \enquote{$\pi$ eingeschränkt auf $C$})
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Sollte das jeweils $\pi|_C$ (sprich: \enquote{$\pi$ eingeschränkt auf $C$})
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-sein? Was ist $C$?
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+sein?
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-\section{Homotope Abbildungen und äquivalente Knoten}
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+\section*{5.) Isotopie/Knoten}
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\begin{definition}
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\begin{definition}
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Zwei Knoten $\gamma_1, \gamma_2: S^1 \rightarrow \mdr^3$ heißen
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Zwei Knoten $\gamma_1, \gamma_2: S^1 \rightarrow \mdr^3$ heißen
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|
\textbf{äquivalent}, wenn es eine stetige Abbildung
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\textbf{äquivalent}, wenn es eine stetige Abbildung
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\[H: S^1 \times [0,1] \rightarrow \mdr^3\]
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\[H: S^1 \times [0,1] \rightarrow \mdr^3\]
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gibt mit
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gibt mit
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\begin{align*}
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\begin{align*}
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- H(z,0) &= \gamma_1(z)\\
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- H(z,1) &= \gamma_2(z)
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+ H(z,0) &= \gamma_1(z) {\;\;\;\color{red} \forall z \in S^1}\\
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+ H(z,1) &= \gamma_2(z) {\;\;\;\color{red} \forall z \in S^1}
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\end{align*}
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\end{align*}
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und für jedes
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und für jedes
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feste $t \in [0,1]$ ist
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feste $t \in [0,1]$ ist
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@@ -142,29 +103,9 @@ sein? Was ist $C$?
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$\gamma_1$ und $\gamma_2$.
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$\gamma_1$ und $\gamma_2$.
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\end{definition}
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\end{definition}
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-Fehlt hier nicht etwas wie \enquote{$\forall z \in S^1$}?
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-
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-\begin{definition}\xindex{Abbildung!homotope}%
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- Seien $X, Y$ topologische Räume, $x_0 \in X, y_0 \in Y, f, g: X \rightarrow Y$
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- stetig mit $f(x_0) = y_0 = g(x_0)$.
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-
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- $f$ und $g$ heißen \textbf{homotop} ($f \sim g$), wenn es eine stetige
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- Abbildung $H: X \times I \rightarrow Y$ mit
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- \begin{align*}
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- H(x,0) &= f(x) \; \forall x \in X\\
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- H(x,1) &= g(x) \; \forall x \in X\\
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- H(x_0, s) &= y_0 \; \forall s \in I
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- \end{align*}
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- gibt.
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-\end{definition}
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-
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-Mir scheint der Begriff \enquote{homotope Abbildung} bis auf die
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-Eigenschaft \enquote{$H(x_0, s) = y_0 \; \forall s \in I$} mit
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-dem Begriff \enquote{äquivalente Knoten} übereinzustimmen.
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-Der Knoten-Begriff ist dafür etwas spezieller nur auf Knoten bezogen.
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-Stimmt das?
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+Fehlt hier nicht etwas wie \enquote{$\forall z \in S^1$} (nun rot ergänzt).
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-\section{Basis und Subbasis}
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+\section*{6.) Basisbeispiele}
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\begin{itemize}
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\begin{itemize}
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\item Kennst du ein Beispiel für eine Subbasis in einem Topologischen Raum,
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\item Kennst du ein Beispiel für eine Subbasis in einem Topologischen Raum,
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die zugleich eine Basis ist?
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die zugleich eine Basis ist?
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@@ -174,33 +115,7 @@ die keine Basis ist?
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die keine Subbasis ist?
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|
die keine Subbasis ist?
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\end{itemize}
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\end{itemize}
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-\section{Homotopie}
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-\begin{definition}%
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- Sei $X$ ein topologischer Raum, $a, b \in X$,
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- $\gamma_1, \gamma_2: [0,1] \rightarrow X$ Wege von $a$ nach $b$,
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- d.~h. $\gamma_1(0) = \gamma_2(0) = a$, $\gamma_1(1) = \gamma_2(1) = b$
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-
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- \begin{defenum}
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- \item $\gamma_1$ und $\gamma_2$ heißen \textbf{homotop}\xindex{Weg!homotope},
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- wenn es eine stetige Abbildung $H : I \times I \rightarrow X$ mit
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- \begin{align*}
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- H(t,0) &= \gamma_1(t)\;\forall t \in [0,1] =: I\\
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- H(t,1) &= \gamma_2(t)\;\forall t \in [0,1] =: I
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- \end{align*}
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- und $H(0,s) = a$ und $H(1,s) = b$ für alle $s \in I$ gibt.
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- Dann schreibt man: $\gamma_1 \sim \gamma_2$
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- $H$ heißt \textbf{Homotopie}\xindex{Homotopie} zwischen
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- $\gamma_1$ und $\gamma_2$.
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- \item $\gamma_s: I \rightarrow X, \gamma_s(t) = H(t,s)$ ist
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- Weg in $X$ von $a$ nach $b$ für jedes $s \in I$.
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- \end{defenum}
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-\end{definition}
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-Diese Definition finde ich seltsam. Sollte b) nicht eine Bedingung für \enquote{Homotopie}
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-sein? Falls nicht: Was wird in b) definiert?
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-
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-\section{Mannigfaltigkeit und MF mit Rand}
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+\section*{9.) Mannigfaltigkeit mit Rand}
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\begin{definition}%
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\begin{definition}%
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Sei $X$ ein topologischer Raum und $n \in \mdn$.
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Sei $X$ ein topologischer Raum und $n \in \mdn$.
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\begin{defenum}
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\begin{defenum}
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@@ -230,30 +145,7 @@ Wieso wird bei der Mannigfaltigkeit mit Rand nicht gefordert, dass
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sie eine abzählbare Basis haben soll? Sollte man nicht vielleicht
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sie eine abzählbare Basis haben soll? Sollte man nicht vielleicht
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hinzufügen, dass der Atlas $n$-dimensional sein soll?
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hinzufügen, dass der Atlas $n$-dimensional sein soll?
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-\section{Standard-Simplex}
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-\begin{definition}
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- \begin{defenum}
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- \item Sei $\Delta^k = \conv(e_0, \dots, e_k) \subseteq \mdr^{n+1}$
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- die konvexe Hülle der Standard-Basisvektoren $e_0, \dots, e_k$.
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- Dann heißt $\Delta^k$ \textbf{Standard-Simplex}\xindex{Standard-Simplex}
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- und $k$ die Dimension des Simplex.
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- \item Für Punkte $v_0, \dots, v_k$ im $\mdr^n$ in allgemeiner
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- Lage heißt $\Delta (v_0, \dots, v_k) = \conv(v_0, \dots, v_k)$
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- ein \textbf{$k$-Simplex}\xindex{Simplex} in $\mdr^n$.
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- \item Ist $\Delta (v_0, \dots, v_k)$ ein $k$-Simplex und
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- $I = \Set{i_0, \dots, i_r} \subseteq \Set{0, \dots, k}$,
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- so heißt $s_{i_0, \dots, i_r} := \conv(v_{i_0}, \dots, v_{i_r})$
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- \textbf{Teilsimplex}\xindex{Teilsimplex} oder \textbf{Seite}\xindex{Seite}
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- von $\Delta$.
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- $s_{i_0, \dots, i_r}$ ist $r$-Simplex.
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- \end{defenum}
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-\end{definition}
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-Kann man bei der Definition des Standard-Simplex $k$ durch $n$ ersetzen?
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-Es gilt doch auf jeden Fall $0 \geq k \geq n$, oder? (Also auch für die anderen Definitionen).
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-\section{Produkttopologie}
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+\section*{11.) Produkttopologie}
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\begin{definition}\xindex{Produkttopologie}%
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\begin{definition}\xindex{Produkttopologie}%
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Seien $X_1, X_2$ topologische Räume.\\
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Seien $X_1, X_2$ topologische Räume.\\
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$U \subseteq X_1 \times X_2$ sei offen, wenn es zu jedem $x = (x_1, x_2) \in U$
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$U \subseteq X_1 \times X_2$ sei offen, wenn es zu jedem $x = (x_1, x_2) \in U$
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