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§1
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1.如果Sn-1是Dn的收缩核,则包含映射i∶Sn-1→Dn诱导的各维同调群的同态都是单的.但显然i*(n-1)∶Hn-1(Sn-1)→Hn-1(Dn)不是单的.
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2.见第四章§5的习题8的解答.
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3.设X=f(Dn),则并且f-1∶X→Dn与包含映射i∶Dn→X的复合映射if-1∶X→X一定有不动点,它也就是f的不动点.
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4.如果f不满,设x0∈Dnf(Dn),则否则f0零伦,从而deg(f0)=0.于是有收缩映射r∶Dn{x0}→Sn-1.于是f0=r(f|Sn-1).由此不难得出(f0)*(n-1)是平凡的,从而deg(f0)=0.
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5.(1)如果f无不动点,则f同伦于对径映射,如果∀x∈Sn,f(x)≠-x,则于是对径映射同伦于id.而当n为偶数这是不可能的.
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(2)f2的映射度非负,从而f2不同伦于对径映射,它必有不动点.
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§2
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1.作g∶Sn→Sn为
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则g是保径映射,deg(g)是奇数.不难证明从而deg(f)=deg(g)是奇数.
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2.不妨设Sn=|Σn|,X=|K|,K为一个复形.类似于引理1的证明,可构造f的单纯逼近φ∶(Σn)(r)→K,使得∀a∈((Σn)(r))0,φ(a)=φ(-a),则φ*n=φn.不难验证,φn(Zn((Σn)(r)))⊂2Zn(K),当n为奇数时,φn=0.
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3.第2题的直接应用.
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4.本题的方法类似于第1题,作g(x)=(f(x)+f(-x))/‖f(x)+f(-x)‖.
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5.如果m>n,设i∶Sn→Sm是包含映射,则if是保径映射,但又不满,从而deg(if)=0,矛盾.
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§3
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1.因为f*q是同伦不变量,所以tr(f*q)以及用它们规定的L(f)都是同伦不变量.
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2.不难看出L(id)=χ(K)≠0,从而L(f)≠0.
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3.Hq(P2,R)=0,∀q>1.于是对任何连续映射f∶P2→p2,L(f)=1,从而f有不动点.
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