|
|
@@ -37,10 +37,10 @@
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{definition}
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|
|
|
|
-\begin{folgerung}
|
|
|
+\begin{bemerkung}
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|
|
\enquote{Homotop} ist eine Äquivalenzrelation auf der Menge aller
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|
Wege in $X$ von $a$ nach $b$.
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|
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-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}\leavevmode
|
|
|
\begin{itemize}
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|
|
@@ -105,12 +105,12 @@
|
|
|
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
|
|
|
% Mitschrieb vom 05.12.2013 %
|
|
|
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
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|
-\begin{folgerung}\label{kor:homotope-wege}
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:homotope-wege}
|
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|
Sei $X$ ein topologischer Raum, $\gamma: I \rightarrow X$ ein
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|
Weg und $\varphi: I \rightarrow I$ stetig mit $\varphi(0) = 0$,
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|
$\varphi(1) = 1$. Dann sind $\gamma$ und $\gamma \circ \varphi$
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|
homotop.
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-\end{folgerung}
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|
+\end{bemerkung}
|
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|
\begin{beweis}
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|
Sei $H (t,s) = \gamma ((1-s) t + s \cdot \varphi(t))$.
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@@ -131,7 +131,7 @@
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|
|
schreibt $\gamma = \gamma_1 * \gamma_2$.
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|
\end{definition}
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|
-\begin{folgerung}\label{kor:assoziativitaet-von-zusammensetzen-von-wegen}
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:assoziativitaet-von-zusammensetzen-von-wegen}
|
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|
Das zusammensetzen von Wegen ist nur bis auf
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|
Homotopie assoziativ, d.~h.:
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|
\begin{align*}
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@@ -139,7 +139,7 @@
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|
|
\gamma_1 * (\gamma_2 * \gamma_3) &\sim (\gamma_1 * \gamma_2) * \gamma_3
|
|
|
\end{align*}
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|
|
mit $\gamma_1(1)=\gamma_2(0)$ und $\gamma_2(1) = \gamma_3(0)$.
|
|
|
-\end{folgerung}
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|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
\begin{figure}[ht]
|
|
|
@@ -167,13 +167,13 @@
|
|
|
\end{cases}\]
|
|
|
\end{beweis}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}\label{kor:bemerkung-10-6}
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:bemerkung-10-6}
|
|
|
Sei $X$ ein topologischer Raum, $a,b,c \in X$, $\gamma_1, \gamma_1'$
|
|
|
Wege von $a$ nach $b$ und $\gamma_2, \gamma_2'$ Wege von $b$ nach $c$.
|
|
|
|
|
|
Sind $\gamma_1 \sim \gamma_1'$ und $\gamma_2 \sim \gamma_2'$, so
|
|
|
ist $\gamma_1 * \gamma_2 \sim \gamma_1 ' * \gamma_2'$.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{figure}
|
|
|
\centering
|
|
|
@@ -256,14 +256,14 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{beispiel}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}\label{kor:gruppenisomorphismus-wege}
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:gruppenisomorphismus-wege}
|
|
|
Sei $X$ ein topologischer Raum, $a,b \in X$, $\delta: I \rightarrow X$
|
|
|
ein Weg von $a$ nach $b$.
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|
|
|
|
|
Dann ist die Abbildung
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|
|
\[\alpha: \pi_1 (X, a) \rightarrow \pi_1(X,b)\;\;\;[\gamma] \mapsto [\overline{\delta} * \gamma * \delta]\]
|
|
|
ein Gruppenisomorphismus.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{figure}
|
|
|
\centering
|
|
|
@@ -290,7 +290,7 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
für ein \todo{was denn nun?}{(jedes)} $x \in X$.
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}\label{korr:11.5}
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{korr:11.5}
|
|
|
Es seien $X, Y$ topologische Räume, $f:X \rightarrow Y$ eine
|
|
|
stetige Abbildung, $x \in X, y := f(x) \in Y$.
|
|
|
|
|
|
@@ -301,7 +301,7 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
eine stetige Abbildung $z:= g(y)$. Dann ist
|
|
|
$(g \circ f)_* = g_* \circ f_*: \pi_1(X,x) \rightarrow \pi_1(Z,z)$
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}\leavevmode
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
@@ -329,13 +329,13 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{beispiel}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}%Folgerung 11.6
|
|
|
+\begin{bemerkung}%Folgerung 11.6
|
|
|
Sei $f:X \rightarrow Y$ ein Homöomorphismus zwischen topologischen
|
|
|
Räumen $X, Y$. Dann gilt:
|
|
|
|
|
|
\[f_*: \pi_1(X,x) \rightarrow \pi_1(Y, f(x))\]
|
|
|
ist ein Isomorphismus für jedes $x \in X$.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Sei $g: Y \rightarrow X$ die Umkehrabbildung, d.~h. $g$ ist stetig
|
|
|
@@ -354,9 +354,9 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
für alle $x \in X$ und $H(x_0, S) = y_0$ für alle $s \in I$.
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}
|
|
|
+\begin{bemerkung}
|
|
|
Sind $f$ und $g$ homotop, so ist $f_* = g_*: \pi_1 (X, x_0) \rightarrow \pi_1(Y, y_0)$.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Sei $\gamma$ ein geschlossener Weg in $X$ um $x_0$, d.~h.
|
|
|
@@ -472,9 +472,9 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
\end{figure}
|
|
|
\end{beispiel}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}
|
|
|
+\begin{bemerkung}
|
|
|
Überlagerungen sind surjektiv.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}durch Widerspruch\\
|
|
|
Sei $p$ eine Überlagerung.
|
|
|
@@ -500,9 +500,9 @@ Für einen Weg $\gamma$ sei $[\gamma]$ seine \textbf{Homotopieklasse}\xindex{Hom
|
|
|
$f$ heißt \textbf{offen} $:\gdw \forall V \subseteq X$ offen: $f(V)$ ist offen in $Y$.
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung} % Bemerkung 12.2 der Vorlesung
|
|
|
+\begin{bemerkung} % Bemerkung 12.2 der Vorlesung
|
|
|
Überlappungen sind offene Abbildungen.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Sei $y \in V$ und $x \in p(V)$, sodass $x=p(y)$ gilt.
|
|
|
@@ -527,13 +527,13 @@ Haben wir Häufungspunkt definiert?}
|
|
|
Häufungspunkt hat.
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung} % Bemerkung 12.3 der Vorlesung
|
|
|
+\begin{bemerkung} % Bemerkung 12.3 der Vorlesung
|
|
|
Sei $p: Y \rightarrow X$ Überlagerung, $x \in X$.
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
\item $X$ hausdorffsch $\Rightarrow Y$ hausdorffsch
|
|
|
\item $p^{-1}(X)$ ist diskret in $Y$
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}\leavevmode
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
@@ -571,11 +571,11 @@ Haben wir Häufungspunkt definiert?}
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{beweis}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}[Eindeutigkeit der Liftung]\label{kor:12.4}%Bemerkung 12.4 der Vorlesung
|
|
|
+\begin{bemerkung}[Eindeutigkeit der Liftung]\label{kor:12.4}%Bemerkung 12.4 der Vorlesung
|
|
|
Sei $p: Y \rightarrow X$ Überlagerung, $x_1, x_2 \in X$.
|
|
|
|
|
|
Dann ist $|p^{-1} (x_1)| = |p^{-1}(x_2)|$.\footnote{$|p^{-1} (x_1)| = \infty$ ist erlaubt!}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Sei $U$ Umgebung von $x_1$ wie in Definition~\ref{def:12.1}, $x \in U$.
|
|
|
@@ -602,12 +602,12 @@ Haben wir Häufungspunkt definiert?}
|
|
|
\label{fig:satz-seifert-van-kampen}
|
|
|
\end{figure}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}\label{kor:12.5}%Bemerkung 12.5 aus Vorlesung
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:12.5}%Bemerkung 12.5 aus Vorlesung
|
|
|
Sei $Z$ zusammenhängend und $f_0, \dots, f_1: Z \rightarrow Y$
|
|
|
Liftungen von $f$.
|
|
|
|
|
|
$\exists z_0 \in Z: f_0(z) = f_1(z) \Rightarrow f_0 = f_1$
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{figure}
|
|
|
\centering
|
|
|
@@ -707,13 +707,13 @@ $p|V_j: V_j \rightarrow U$ Homöomorphismus.
|
|
|
zwischen $\tilde{\gamma_0}$ und $\tilde{\gamma_1}$. $\qed$
|
|
|
\end{beweis}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}%In Vorlesung: "Folgerung 12.8"
|
|
|
+\begin{bemerkung}%In Vorlesung: "Folgerung 12.8"
|
|
|
Sei $p: Y \rightarrow X$ eine Überlagerung, $x_0 \in X, y_0 \in p^{-1}(x_0)$
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*),ref=\theplaindefinition.\alph*]
|
|
|
\item $p_1: \pi_1(Y, y_0) \rightarrow \pi_1(X, x_0)$ ist injektiv\label{kor:12.8a}
|
|
|
\item $[\pi_1(X, x_0): p_* (\pi_1(Y, y_0))] = \deg(p)$\label{kor:12.8b}
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}\leavevmode
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
@@ -747,11 +747,11 @@ $p|V_j: V_j \rightarrow U$ Homöomorphismus.
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{beweis}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}%In Vorlesung: "Folgerung 12.9"
|
|
|
+\begin{bemerkung}%In Vorlesung: "Folgerung 12.9"
|
|
|
Sei $p: Y \rightarrow X$ Überlagerung und $X$ einfach zusammenhängend.
|
|
|
|
|
|
Dann ist $p$ ein Homöomorphismus.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Wegen Folgerung~\ref{kor:12.8a} ist auch $Y$ einfach zusammenhängend
|
|
|
@@ -824,12 +824,12 @@ $p|V_j: V_j \rightarrow U$ Homöomorphismus.
|
|
|
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
|
|
|
% Mitschrieb vom 19.12.2013 %
|
|
|
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
|
|
|
-\begin{folgerung}%Vorlesung: Folgerung 12.12
|
|
|
+\begin{bemerkung}%Vorlesung: Folgerung 12.12
|
|
|
\todo{Hier stimmt was mit den Tilden nicht}
|
|
|
Sind $p:X \rightarrow X$ und $y: \tilde{Y} \rightarrow X$
|
|
|
universelle Überlagerungen, so sind $\tilde{X}$ und $\tilde{Y}$
|
|
|
homöomorph.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Seien $x_0 \in X, \tilde{x_0} \in \tilde{X}$ mit
|
|
|
@@ -904,7 +904,7 @@ der folgende Satz:
|
|
|
so heißt $p$ \textbf{regulär}.\xindex{Decktransformation!reguläre}
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}%In Vorlesung:12.14
|
|
|
+\begin{bemerkung}%In Vorlesung:12.14
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*),ref=\theplaindefinition.\alph*]
|
|
|
\item Die Decktransformationen von $p$ bilden eine Gruppe,
|
|
|
die sog. \textbf{Decktransformationsgruppe}\xindex{Decktransformationsgruppe}
|
|
|
@@ -916,7 +916,7 @@ der folgende Satz:
|
|
|
$\forall x \in X: \Deck(Y/X)$ operiert transitiv
|
|
|
auf der Menge der Urbilder $p^{-1}(x)$.
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}\leavevmode
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
@@ -1079,9 +1079,9 @@ und der Fundamentalgruppe herstellen:
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
\end{definition}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}%In Vorlesung: Bemerkung 13.2
|
|
|
+\begin{bemerkung}%In Vorlesung: Bemerkung 13.2
|
|
|
Jede stetige Gruppenoperation ist eine Gruppenoperation durch Homöomorphismen.
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
Nach Voraussetzung ist $\circ |_{\Set{g} \times X} : X \rightarrow X, x \mapsto g \circ x$ stetig.
|
|
|
|
|
|
@@ -1100,7 +1100,7 @@ und der Fundamentalgruppe herstellen:
|
|
|
In Beispiel~\ref{bsp:gruppenoperation1} operiert $\mdz$ durch Homöomorphismen.
|
|
|
\end{beispiel}
|
|
|
|
|
|
-\begin{folgerung}\label{kor:13.3}%In Vorlesung: Bemerkung 13.3
|
|
|
+\begin{bemerkung}\label{kor:13.3}%In Vorlesung: Bemerkung 13.3
|
|
|
Sei $G$ eine Gruppe und $X$ eine Menge.
|
|
|
|
|
|
\begin{enumerate}[label=\alph*)]
|
|
|
@@ -1110,7 +1110,7 @@ und der Fundamentalgruppe herstellen:
|
|
|
die Gruppenoperationen durch Homöomorphismus den Gruppenhomomorphismen
|
|
|
$G \rightarrow \Homoo(X)$
|
|
|
\end{enumerate}
|
|
|
-\end{folgerung}
|
|
|
+\end{bemerkung}
|
|
|
|
|
|
\begin{beweis}
|
|
|
\item Sei $\circ: G \times X \rightarrow X$ eine Gruppenoperation von $G$
|