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Construcción de acciones de $\pi_1$ en más grupos de homotopía.

Estoy trabajando en ejercicio 4.2.7 de Hatcher, que es la construcción de un CW complejo de $X$ arbitrarias homotopy grupos y prescrita la acción de grupo fundamental en estos homotopy grupos (así la mayor homotopy grupos de cada ser especificado $\mathbb{Z}\pi_1(X)$-módulo), y estoy teniendo problemas con la construcción de una determinada acción de grupo fundamental en la mayor homotopy grupos.

Aquí es lo que he intentado en el especial caso de que queramos $\pi_1X\cong \mathbb{Z}$, y queremos que todos, excepto el primero y el $n^{th}$ grupos de ser trivial. Si $Y=S^1 \vee_{\alpha} S^n_{\alpha}$, sé que $\pi_n(Y)$ es un rango de $\alpha$ $\pi_1(Y)$ módulo, con los generadores de las inclusiones $S^n \to S^1 \vee_{\alpha} S^n_{\alpha}$. Así, podríamos llegar a un arbitrario $\pi_1$-módulo de estructura en un espacio adjuntando $n+1$ células a$Y$, según las relaciones que debe haber entre nuestros generadores. Creo que esto de construcción de obras de $\pi_1$ ser un grupo libre de cualquier rango, ya que podría tomar una cuña de $n$-esferas con una cuña de un montón de $S^1$s.

Por lo tanto, mis preguntas principales son: ¿cómo puedo hacer un espacio arbitrario grupo fundamental y una determinada acción de grupo fundamental en la $n^{th}$ homotopy grupo, y ¿cómo puedo obtener una precisada $\pi_1$ acción sobre distintos superior homotopy grupos al mismo tiempo?

Creo que esta pregunta es respondida aquí en Mathoverflow, pero no entiendo lo que significa para adjuntar libre órbitas a lo largo de la acción, y no estoy familiarizado con el Borel de la construcción.

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Matt Dawdy Puntos 5479

Una manera de pensar acerca de la acción de $\pi_1(X)$ sobre el mayor homotopy grupos de $X$ es pensar en él como siendo inducida por la acción de la $\pi_1(X)$ en la universalización de la cobertura $\widetilde{X}$, que tiene el mismo alto nivel de homotopy grupos como $X$. Podemos tratar de revertir este argumento, y para construir el espacio deseado por primera construcción de su cobertura universal con el que desee homotopy grupos, luego, construir la acción deseada de $\pi_1(X)$, y finalmente quotienting por esta acción de forma adecuada.

La construcción de $\widetilde{X}$ es la parte más fácil: podemos llevarlo a ser un producto de $\prod_{n \ge 2} B^n \pi_n(X)$ de Eilenberg-MacLane espacios (donde por $B^n A$ me refiero a $K(A, n)$). Si usted cree que la construcción de Eilenberg-MacLane espacios es functorial entonces cualquier acción deseada de $\pi_1(X)$ en cada una de las $\pi_n(X)$ induce una acción en $B^n \pi_n(X)$ y de ahí obtener la acción deseada de $\pi_1(X)$$\widetilde{X}$.

La parte difícil ahora para asegurarse de que quotienting $\widetilde{X}$ $\pi_1(X)$ le da cubriendo mapa, de modo que el cociente $X$ tiene realmente la correcta homotopy grupos. Esto es lo que el Borel de la construcción; es un distinguido manera de modificar la $\widetilde{X}$ en una manera que conserva su (débil) homotopy tipo y la acción de la $\pi_1(X)$, pero para que la acción de la $\pi_1(X)$ es gratis.

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