V sobotu 2. listopadu proběhla mohutná oslava naší plnoletosti !!
Multimediaexpo.cz je již 18 let na českém internetu !!

Homeomorfismus

Z Multimediaexpo.cz

(Rozdíly mezi verzemi)
m (Nahrazení textu „<math>“ textem „<big>\(“)
m (Nahrazení textu „</math>“ textem „\)</big>“)
 
Řádka 3: Řádka 3:
== Definice ==
== Definice ==
-
[[Zobrazení (matematika)|Zobrazení]] <big>\(f:X \rightarrow Y</math> se nazývá '''homeomorfismus''', pokud
+
[[Zobrazení (matematika)|Zobrazení]] <big>\(f:X \rightarrow Y\)</big> se nazývá '''homeomorfismus''', pokud
# je [[bijekce|bijektivní]]
# je [[bijekce|bijektivní]]
# je [[spojité zobrazení|spojité]]
# je [[spojité zobrazení|spojité]]
-
# [[Inverzní zobrazení]] <big>\(f^{-1}:Y \rightarrow X</math> je spojité.
+
# [[Inverzní zobrazení]] <big>\(f^{-1}:Y \rightarrow X\)</big> je spojité.
-
Pokud existuje homeomorfismus <big>\(X</math> [[Zobrazení na|na]] <big>\(Y</math>, jsou prostory <big>\(X</math> a <big>\(Y</math> '''homeomorfní'''. Homeomorfismy jsou [[Ekvivalence (matematika)|ekvivalence]] na [[Třída ekvivalence|třídách]] topologických prostorů.
+
Pokud existuje homeomorfismus <big>\(X\)</big> [[Zobrazení na|na]] <big>\(Y\)</big>, jsou prostory <big>\(X\)</big> a <big>\(Y\)</big> '''homeomorfní'''. Homeomorfismy jsou [[Ekvivalence (matematika)|ekvivalence]] na [[Třída ekvivalence|třídách]] topologických prostorů.
== Příklady ==
== Příklady ==
Řádka 15: Řádka 15:
* [[Identita (matematika)|Identické zobrazení]] na [[Topologický prostor|topologickém prostoru]] je vždy [[spojitost|spojité]] a proto je homeomorfismem. Jiná je však situace, pokud na jedné množině uvažujeme dvě různé topologie (tedy dva různé [[Topologický prostor#Definice|seznamy otevřených množin]]). Například na reálných číslech můžeme uvažovat obvyklou topologii a [[Diskrétní topologie|diskrétní topologii]] (v níž je každá množina otevřená i uzavřená). Identické zobrazení z topologického prostoru (A, T<sub>1</sub>) do (A, T<sub>2</sub>) je homeomorfismem, právě když T<sub>1</sub> = T<sub>2</sub>, tedy pokud T<sub>1</sub> a T<sub>2</sub> označují tutéž topologickou strukturu.
* [[Identita (matematika)|Identické zobrazení]] na [[Topologický prostor|topologickém prostoru]] je vždy [[spojitost|spojité]] a proto je homeomorfismem. Jiná je však situace, pokud na jedné množině uvažujeme dvě různé topologie (tedy dva různé [[Topologický prostor#Definice|seznamy otevřených množin]]). Například na reálných číslech můžeme uvažovat obvyklou topologii a [[Diskrétní topologie|diskrétní topologii]] (v níž je každá množina otevřená i uzavřená). Identické zobrazení z topologického prostoru (A, T<sub>1</sub>) do (A, T<sub>2</sub>) je homeomorfismem, právě když T<sub>1</sub> = T<sub>2</sub>, tedy pokud T<sub>1</sub> a T<sub>2</sub> označují tutéž topologickou strukturu.
-
* Otevřený [[Interval (matematika)|interval]] (-1, 1) je homeomorfní množině [[Reálné číslo|reálných čísel]], příkladem je homeomorfismus <big>\(x \rightarrow \operatorname{tg}\ \pi x / 2</math>.
+
* Otevřený [[Interval (matematika)|interval]] (-1, 1) je homeomorfní množině [[Reálné číslo|reálných čísel]], příkladem je homeomorfismus <big>\(x \rightarrow \operatorname{tg}\ \pi x / 2\)</big>.
<!-- * Elementární funkce sin x, cos x a e<sup>x</sup> jsou [[spojitost|spojité]] na R s [[Eukleidova topologie|Eukleidovou
<!-- * Elementární funkce sin x, cos x a e<sup>x</sup> jsou [[spojitost|spojité]] na R s [[Eukleidova topologie|Eukleidovou
topologií]]. Funkce tg x, ln x jsou spojité na svém definičním oboru. -->
topologií]]. Funkce tg x, ln x jsou spojité na svém definičním oboru. -->

Aktuální verze z 14. 8. 2022, 14:52

Homeomorfismus (z řeckého homeos = stejný, morphe = tvar) je vzájemně jednoznačné zobrazení mezi topologickými prostory, které zachovává topologické vlastnosti. Homeomorfismus je tedy jiný název pro izomorfismus topologických prostorů. Dva prostory, mezi kterými je homeomorfismus se nazývají homeomorfní. Z pohledu topologie jsou stejné (mají stejné vlastnosti).

Definice

Zobrazení \(f:X \rightarrow Y\) se nazývá homeomorfismus, pokud

  1. je bijektivní
  2. je spojité
  3. Inverzní zobrazení \(f^{-1}:Y \rightarrow X\) je spojité.

Pokud existuje homeomorfismus \(X\) na \(Y\), jsou prostory \(X\) a \(Y\) homeomorfní. Homeomorfismy jsou ekvivalence na třídách topologických prostorů.

Příklady

  • Identické zobrazení na topologickém prostoru je vždy spojité a proto je homeomorfismem. Jiná je však situace, pokud na jedné množině uvažujeme dvě různé topologie (tedy dva různé seznamy otevřených množin). Například na reálných číslech můžeme uvažovat obvyklou topologii a diskrétní topologii (v níž je každá množina otevřená i uzavřená). Identické zobrazení z topologického prostoru (A, T1) do (A, T2) je homeomorfismem, právě když T1 = T2, tedy pokud T1 a T2 označují tutéž topologickou strukturu.
  • Otevřený interval (-1, 1) je homeomorfní množině reálných čísel, příkladem je homeomorfismus \(x \rightarrow \operatorname{tg}\ \pi x / 2\).

Související články