Wiskunde · Begrippenlijst

Wat is continue afbeelding?

Ook bekend als: homeomorfisme

Definitie 6.5 Universitaire wiskunde — Bachelor jaar 3 · Hoofdstuk 6 — Algemene topologie

f ⁣:XYf \colon X \to Y heet continu als f1(V)f^{-1}(V) open is voor elke open VYV \subseteq Y — gelijkwaardig: originelen van gesloten verzamelingen zijn gesloten; gelijkwaardig: voor elke xx en elke omgeving VV van f(x)f(x) is f1(V)f^{-1}(V) een omgeving van xx (continuïteit in elke xx). Het volstaat dit op een basis van YY na te gaan. Samenstellingen van continue afbeeldingen zijn continu. Een homeomorfisme is een continue bijectie met continue inverse; de topologie bestudeert de eigenschappen die homeomorfismen bewaren.

Voorbeelden

Voorbeeld 6.11

Het quotiënt R/Z\R/\Z (vereenzelvig xx met x+nx + n) is homeomorf met de cirkel S1={zC:z=1}S^1 = \{z \in \C : \abs z = 1\}: de afbeelding xe2iπxx \mapsto \eu^{2\iu\pi x} gaat over op een continue bijectie R/ZS1\R/\Z \to S^1 (Propositie 6.10(b)); haar inverse is continu wegens het compactheidsargument van Gevolg 6.14 hieronder (Oefening 6.5 werkt alles uit, ook waarom R/Z\R/\Z Hausdorff en compact is). Net zo is [0,1][0,1] met verlijmde eindpunten gelijk aan S1S^1 en is het vierkant met verlijmde overstaande zijden de torus, en is verlijmen eindelijk een stelling in plaats van een plaatje.

Voorbeeld 6.22 (De sinuskromme van de topoloog)

Zij Γ={(x,sin1x):0<x1}\Gamma = \{(x, \sin\frac1x) : 0 < x \leq 1\} en S=Γˉ=Γ({0}×[1,1])S = \bar\Gamma = \Gamma \cup (\{0\}\times[-1,1]) (elk punt (0,y)(0, y) met y1\abs y \leq 1 is een limiet van punten van Γ\Gamma: los sin1x=y\sin\frac1x = y op nabij 00). Dan is SS samenhangend — de afsluiting van de samenhangende Γ\Gamma, een continu beeld van (0,1](0, 1] (Stelling 6.20(3)) — maar niet wegsamenhangend: een weg van (1,sin1)(1, \sin 1) naar (0,0)(0,0) zou abscissen 0\to 0 moeten doorlopen terwijl de ordinaat tussen ±1\pm1 blijft schommelen; Oefening 6.9 maakt dit precies. Samenhang en wegsamenhang verschillen dus werkelijk.

Lees in het hoofdstuk →