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¿Cuál es el segundo homotopy grupo de $\mathbb{R}^3 - \mathrm{line} - \mathrm{point}$?

Supongamos que uno elimina una línea y un punto de $\mathbb{R}^3$ (la línea de intersección el punto). ¿Cuál es el segundo homotopy grupo de el espacio resultante?

Mis pensamientos: el hecho de que un punto es la falta da lugar a la habitual serie de mapas que envuelva a los dos-esfera alrededor del punto de un número entero de veces. Así que debe haber un $\mathbb{Z}$ subgrupo. Sin embargo, también se puede estirar la esfera alrededor de la línea que falta antes de ajuste sobre el punto, y esto parece dar lugar a una no equivalentes asignación de los dos-esfera en el espacio.

De hecho, uno puede estirar la esfera alrededor de la línea de cualquier número entero de veces antes de envolverlo alrededor de la punta, y desde $\pi_2$ es siempre Abelian, mi conjetura es que

$$\pi_2 = \mathbb{Z} \times \mathbb{Z} \,.$$

Sin embargo, no sé cómo comprobar si esto es correcto, ni sé de ningún técnicas generales para atacar a este tipo de problema. Cualquier ayuda en este aspecto es muy apreciada.

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Arnaud Mortier Puntos 297

Es un buen comienzo, pero la respuesta es un poco más complicado que eso.

  1. Demostrar que su espacio de deformación se retrae en la cuña de la suma de un círculo (que va una vez alrededor de su línea) y un $2$-esfera (que va una vez alrededor de su punto).

  2. Muestran que la cobertura universal de que la cuña de suma es una cadena infinita de ...de la esfera de la línea de segmento de esfera segmento de línea... donde la fibra es, por tanto,$\Bbb Z$.

  3. Desde el homotopy secuencia exacta que ver que $\pi_2(X)$ es el grupo abelian infinitamente (countably) muchos de los generadores.

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