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¿Puede$\mathbb{Z}/6\mathbb{Z}$ actuar libre y adecuadamente de forma discontinua en$\Sigma_4$?

Deje $\Sigma_m$ denotar el cerrado conectado superficie orientable de género $m$. Deje $N_m$ denotar el cerrado conectado no-orientable de la superficie de género $m$.

Me preguntaba qué cíclico grupos pueden actuar libremente y correctamente de forma discontinua en $\Sigma_4$.

Es claro que este grupo debe ser finito. Así que las únicas posibilidades son $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$. Mediante el uso de Euler características, se puede demostrar que las únicas posibilidades son $n=1,2,3$ o 6.

No es difícil mostrar que $\Sigma_4$ es el orientable de cubierta doble de $N_5$. La cubierta de grupo de esta cubierta es $\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}$.

Considerando la simetría rotacional, también es bastante fácil de ver que $\mathbb{Z}/3\mathbb{Z}$ puede actuar en $\Sigma_4$. El cociente de esta acción es $\Sigma_2$.

Así que la pregunta que queda es: $\mathbb{Z}/6\mathbb{Z}$ actuar libremente y correctamente de forma discontinua en $\Sigma_4$?

Considerando las características de Euler, se puede demostrar que si tal acción se existe, entonces el cociente tendría que ser $N_3$.

Una cosa que yo consideraba era componer algunos de los que cubren los mapas que ya soy consciente de. Por ejemplo, podríamos componer la cobertura de mapa de $\Sigma_4 \rightarrow \Sigma_2$ (que viene de simetría rotacional) con el doble orientable cubriendo mapa de $\Sigma_2 \rightarrow N_3$. Esto daría un seis-toldo de cubierta $\Sigma_4 \rightarrow N_3$. Sin embargo, no es claro para mí que la cubierta de grupo es $\mathbb{Z}/6\mathbb{Z}$.

Otra cosa que he considerado que estaba buscando epimorphisms $\varphi :\pi_1(N_3) \rightarrow \mathbb{Z}/6\mathbb{Z}$. Para cada una de las $\varphi$, existe una regular la cubierta de $N_3$ con cubierta de grupo $\mathbb{Z}/6\mathbb{Z}$. Sin embargo, no es claro para mí que cualquiera de estas cubriendo espacios es orientable.

Cualquier visión se agradece.

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Johannes Huisman Puntos 96

Como conectado suma de $3$ real proyectiva de los aviones, el grupo fundamental de la $\pi_1(N_3)$ tiene la presentación $$ \pi_1(N_3)=\langle a,b,c\mediados de los a^2b^2c^2\rangle. $$ Cada uno de los generadores $a,b,c$ es un simple lazo cerrado a través de una de las $3$ cruz-las tapas de las $N_3$, el pensamiento de $N_3$ $3$ cruz-tapas pegadas en el complemento de la $3$ abierto discos en $S^2$. Vamos $$ f\colon \pi_1(N_3)\rightarrow\mathbf Z/6 $$ se define por $$ f(a)=f(b)=f(c)=1. $$ Deje $\Sigma/N_3$ ser la cobertura asociada a $f$. Tenemos que mostrar que $\Sigma$ es orientable.

Deje $2\mathbf Z/6$ ser el subgrupo de $\mathbf Z/6$ generado por $2$. Es el índice es igual a $2$. El subgrupo $f^{-1}(2\mathbf Z/6)$ de $\pi_1(N_3)$ es normal en el subgrupo de todas las palabras en $a,b,c,a^{-1},b^{-1},c^{-1}$ que son de longitud. Los asociados que cubren de $N_3$ es la orientación que cubre $O/N_3$. Por lo tanto, el mapa de $\Sigma\rightarrow N_3$ factorizes a través de $O\rightarrow N_3$. En particular, $\Sigma$ es orientable. De ello se desprende que $\Sigma=\Sigma_4$.

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