Estoy interesado en la siguiente pregunta. ¿Los mapas que inducen el mismo homomorfismo en los grupos de homotopía y homología son homotópicos? Estoy seguro de que la respuesta es no, sin embargo, no puedo imaginar cómo construir contraejemplos.
Respuestas
¿Demasiados anuncios?Tome la composición de un grado de un mapa $f:T^3\to S^3$ con el mapa de Hopf $g:S^3\to S^2$ donde $T^3$ es el 3-toro. Esta composición es trivial en homotopy grupos desde $T^3$ es asféricas y $\pi_1S^2=0$. Es trivial en $H_i$ para $i>0$ ya que esto es cierto para $g$. Si $gf$ fueron nullhomotopic podríamos levantar un nullhomotopy a un homotopy de $f$ a un mapa de un círculo de fibra de $g$, lo que implicaría que $f$ tenía grado 0, una contradicción. Por lo tanto $gf$ induce los mismos mapas en la homología y homotopy grupos como una constante mapa, pero no es homotópica a una constante mapa. (No recuerdo donde vi por primera vez este ejemplo, tal vez en algo de Arnold.)
Fantasma mapas proporcionan una gran clase de los ejemplos de mapas que no son homotópica a la constante mapa, pero que inducen el cero mapa en tanto homología y homotopy grupos. Hay una cantidad no numerable de distintas homotopy clases de fantasma mapas de $\mathbb{C}P^\infty\to S^3$, por ejemplo.
Edit: En muchos casos se puede determinar si trivial fantasma mapas se pueden encontrar entre dos espacios mediante la investigación racional homotopy invariantes. Algunos grandes referencias incluyen Fantasma mapas y Racional de las Equivalencias por Roitberg y McGibbon, o McGibbon de la encuesta en el Manual de la topología Algebraica.