مساحة ملحقة

في الرياضيات ، يُعدّ فضاء الاقتران (أو فضاء الربط ) بناءً شائعًا في علم الطوبولوجيا، حيث يتم ربط فضاء طوبولوجي بآخر أو "لصقه" به. على وجه التحديد، ليكنX{\displaystyle X}وY{\displaystyle Y}لتكن فضاءات طوبولوجية، ولتكنأ{\displaystyle A}ليكن فضاءً جزئياً منY{\displaystyle Y}. يتركو:أX{\displaystyle f:A\rightarrow X}ليكن تطبيقًا متصلًا (يسمى تطبيق الإلحاق ). يشكل هذا فضاء الإلحاقXوY{\displaystyle X\cup _{f}Y}(يكتب أحيانًا أيضًا على النحو التالي)X+وY{\displaystyle X+_{f}Y}) عن طريق أخذ الاتحاد المنفصل لـX{\displaystyle X}وY{\displaystyle Y}وتحديدأ{\displaystyle a}معو(أ){\displaystyle f(a)}للجميعأ{\displaystyle a}فيأ{\displaystyle A}رسميًا،

XوY=(XY)/{\displaystyle X\cup _{f}Y=(X\sqcup Y)/\sim }

حيث علاقة التكافؤ{\displaystyle \sim }يتم إنشاؤه بواسطةأو(أ){\displaystyle a\sim f(a)}للجميعأ{\displaystyle a}فيأ{\displaystyle A}ويُعطى ناتج القسمة بنية القسمة . كمجموعة،XوY{\displaystyle X\cup _{f}Y}يتكون من الاتحاد المنفصل لـX{\displaystyle X}و (Y-أ{\displaystyle YA}). ومع ذلك، يتم تحديد الطوبولوجيا من خلال بناء القسمة.

قد يفكر المرء بشكل بديهي فيY{\displaystyle Y}كما لو كانت ملصقة علىX{\displaystyle X}عبر الخريطةو{\displaystyle f}.

أمثلة

  • من الأمثلة الشائعة على فضاء الاقتران، عندما تكون Y كرة مغلقة من الرتبة n (أو خلية ) ويكون A هو حدود الكرة، أي الكرة من الرتبة ( n -1) . يؤدي ربط الخلايا استقرائيًا على طول حدودها الكروية بهذا الفضاء إلى مثال على مُركَّب CW .
  • تُستخدم فضاءات الاقتران أيضًا لتعريف المجاميع المتصلة للمتشعبات . هنا، يتم أولاً إزالة الكرات المفتوحة من X و Y قبل ربط حدود الكرات المُزالة على طول خريطة الربط.
  • إذا كانت A فضاءً بنقطة واحدة، فإن الاقتران هو مجموع إسفيني لـ X و Y.
  • إذا كان X فضاءً بنقطة واحدة، فإن الإضافة هي خارج القسمة Y / A.

ملكيات

تكون التطبيقات المستمرة h  : Xf Y Z في تطابق واحد لواحد مع أزواج التطبيقات المستمرة h X  : X Z و h Y  : Y Z التي تحقق h X ( f ( a ))= h Y ( a ) لجميع a في A.

في الحالة التي يكون فيها A فضاءً فرعياً مغلقاً من يمكن للمرء أن يثبت أن الخريطة XXf Y هي تضمين مغلق و ( YA ) → Xf Y هي تضمين مفتوح.

الوصف الفئوي

يُعدّ بناء الإلحاق مثالاً على الامتداد في فئة الفضاءات الطوبولوجية . أي أن فضاء الإلحاق شامل بالنسبة للمخطط التبادلي التالي :

هنا ، i هي دالة التضمين ، و ΦX و ΦY هما الدالتان الناتجتان عن تركيب دالة القسمة مع الحقن الأساسية في الاتحاد المنفصل لـ X و Y. يمكن تكوين عملية دفع أكثر عمومية باستبدال i بدالة متصلة اختيارية g - والبناء مشابه. على العكس، إذا كانت f أيضًا دالة تضمين، فإن بناء الربط هو ببساطة لصق X و Y معًا على طول فضائهما الفرعي المشترك.

انظر أيضاً

مراجع

  • ستيفن ويلارد، الطوبولوجيا العامة ، (1970) شركة أديسون ويسلي للنشر، ريدينغ، ماساتشوستس. (يقدم مقدمة موجزة للغاية.)
  • "فضاء الاقتران" . بلانيت ماث .
  • كتاب رونالد براون ، "الطوبولوجيا والمجموعات الجزئية" (2006)، متوفر بصيغة PDF على مواقع أمازون. يناقش الكتاب نوع التماثل في فضاءات الاقتران، ويستخدم فضاءات الاقتران كمقدمة لمجمعات الخلايا (المنتهية).
  • JHC Whitehead "ملاحظة حول نظرية منسوبة إلى Borsuk" Bull AMS  54  (1948)، 1125-1132 هو أقدم مرجع خارجي أعرفه يستخدم مصطلح "مساحة الاقتران".