设f、g是拓扑空间X到Y的两个连续映射,若存在连续映射H:X×I→Y使得:
H(x,0)=f(x)
H(x,1)=gx∈X
则称f与g同伦,记为f≃g:X→Y或f≃g,映射H称为f与g之间的一个同伦。f与g的同伦H也可理解为单参数映射族{ht}t∈I,ht连续地依赖于t且h0=f,h1=g,即当参数t从0变到1时,映射f连续地形变为g。与常值映射同伦的映射称为零伦的。若以C[X,Y]表示X到Y的一切连续映射之集,则同伦关系≃是C[X,Y]上等价关系,每个等价类称为一个同伦类,同伦类的全体所成集记为[X,Y]。设Y是R的子空间,f,g:X→Y是连续映射,若对每个x∈X,点f(x)与g(x)可由Y中线段连结,则f≃g:X→Y,若Y是R中凸集,任何映射f:X→Y都零伦,即[X,Y]仅含一个元素。设X,Y与Z均为拓扑空间,若f≃f:X→Y,g≃g: Y→Z,则gf≃gf: X→Z。
设X,Y为拓扑空间,若存在连续映射f:X→Y和g:Y→X,使得gf≃Idx且f·g≃idr。这Id、id均表示恒同映射,则称f为同伦等价,g为f的同伦逆,而将X与Y称为具有相同的伦型,或简称同伦的,记作X≃Y。与单点空间同伦的空间称为可缩的,或者存在x0∈X,使得常值映射C:X→X。x1→x0与映射idx同伦,空间X可缩。R和R中凸集均为可缩空间。同伦关系是拓扑空间之间的等价关系。X可缩等价于下列几条中任意一条:(1)idx≃0,即恒同映射idx零伦。(2) 对任意空间Y,映射f:X→Y,有f≃0。(3)对任意空间Z和连续映射g:Z→X,g≃0。
设A是空间X的子空间,i:A→X表包含映射,若存在连续映射r:X→A,使得r|A=idA(或r·i=idA),则r称为X到A的保核收缩,A称为X的收缩核。若有保核收缩r:X→A满足i·ridx:X→X,则H称为X到A的形变收缩,A称为X的形变收缩核,若同伦H还满足对任意x∈A和t∈I有H(x,t)=x,则H称为X到A的一个强形变收缩,A称为X的强形变收缩核。强形变收缩是形变收缩,且若A是X的形变收缩核,则内射i:A→X是同伦等价。 2100433B