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4.设Y道路连通,记f∶X→Y是同伦等价,g∶Y→X是f的同伦逆,则∀x∈X,x与gf(x)在X的同一道路分支中.又因为Y道路连通,所以g(Y)是X的道路连通子集,从而∀x1,x2∈X,gf(x1)与gf(x2)在X的同一道路分支中.综上所述,X中任何两点在同一道路分支中,从而X道路连通.
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5.设f∶X→Y是同伦等价,g为f的同伦逆.由于f把的道路分支映入Y的一个道路分支,可规定fπ∶π0(X)→π0(Y)如下:∀α∈π0(X),fπ(α)是Y的包含f(α)的道路分支.用同法可规定gπ∶π0(Y)→π0(X),并不难验证gπfπ与fπgπ都是恒同.
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6.设都是收缩映射,满足(i1,i2都是包含映射),则i1i2∶B→X是包含映射,r2r1∶X→B是收缩映射,并且
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7.设r∶X→B是收缩映射,满足设r′∶X→A是收缩映射,记r1=r|A∶A→B,i1∶B→A是包含映射.设H∶X×I→X是ir到id的同伦,则r′H|A×I→A是i1r1到idA的同伦.
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8.设r∶X→X0是收缩映射,则可规定r1∶X→X1为
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则r1是收缩映射.用上题结果,推出X0是X1的形变收缩核.
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9.取y0∈Y,则{y0}是Y的形变收缩核,从而把Y的每一点都映为y0的常值映射设f,g∶X→Y是两个连续映射,则
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10.设a0是沿着A走一圈的x0处的闭路,则〈a0〉生成π1(A,x0),但在X中,〈a0〉是一生成元的两倍.
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11.若有收缩映射r∶X→A,则rπ∶π1(X)→π1(A)是满同态,从而(由rπ是同构.又因为rπiπ是恒同,得出iπ是同构,与10题结论矛盾.
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12.作r∶Dn{x0}→Sn-1{x0}如下:∀x∈Dn{x0},r(x)是射线x0x与Sn-1的交点.利用例5前的说明,知Sn-1{x0}是Dn{x0}的形变收缩核(Dn{x0}是凸集).
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