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Demuestre que un conjunto convexo estelar $X \subset \mathbb{R^n}$ está simplemente conectado.

Demuestre que un estrella convexa set $X \subset \mathbb{R^n}$ está simplemente conectado.

Tengo la idea de la prueba : Hay un natural retracción de $X$ en el conjunto $\{x_0\}$ porque cualquier otro punto $x \in X$ puede ser mapeo continuo por $f:X \to \{x_0\}$ a $x_0$ .

( Estoy seguro de que necesito decir : a lo largo del segmento que los une, pero aparentemente puedo escribir una retracción sin especificar cómo mapear $X$ en $\{x_0\}$ ¡¡¡es extraño !!! ).

los únicos conjuntos abiertos en $\{x_0\}$ son el conjunto vacío $\emptyset$ y todo el espacio $\{x_0\}$ , preimagen de ambos bajo $f$ está abierto en $X$ . Y ya que, obviamente !, $f(x_0)=x_0$ , $f$ es una retracción de $X$ en $\{x_0\}$ .

Desde $\pi_1(\{x_0\})$ es trivial, el teorema implica que $X$ está simplemente conectado.

Mi prueba no puede ser correcta, ya que puedo encontrar :D una retractación de un subconjunto de $\mathbb{R^n}$ que no es convexo en estrella sobre un punto $x_0$ y finalmente afirmar que $X$ está simplemente conectado.

Se agradece cualquier ayuda, ¡gracias!

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Neal Puntos 16536

Un dominio en forma de estrella es algo más que una simple conexión: Es contráctil. Para cada $x$ hay un segmento de línea $\gamma_x$ conectando $x$ a $x_0$ . Es decir, $\gamma_x(0) = x$ y $\gamma_x(1) = x_0$ . ¿Puedes utilizar estos caminos para escribir una homotopía entre el mapa de identidad y el mapa constante?

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