Gruppo fondamentale di $\mathbb{R}^{\mathbb{N}}$

otta96
Dovrebbe essere vero che ogni convesso in uno spazio vettoriale topologico è contraibile, in particolare semplicemente connesso, prova a dimostrarlo.

Risposte
fmnq
Cosa si sa dei gruppi fondamentali di spazi di funzioni?

Pressoché tutto: gli spazi vettoriali a base reale sono tutti contraibili, perché stellati rispetto allo zero (la mappa costante in zero è omotopa all'identità mediante la contrazione \((t,v)\mapsto tv\)).

fmnq
Se però si riesce a mostrare che hanno gruppo fondamentale banale allora mi verrà naturale provare a bucarli e vedere che succede

Non succede granché: lo spazio vettoriale di cui prima, meno un punto, retrae per deformazione alla sfera unitaria; in dimensione finita, hai $S^{\dim V}$, e in dimensione infinita, dipende; se questa dimensione è numerabile, la sfera $S^\infty$ è contraibile (è facile dimostrarlo, usa una opportuna mappa che shifta le coordinate per retrarre $S^\infty$ a $e_1$).

fmnq
Ah, un'altra cosa:
Esiste un teorema sul gruppo fondamentale di spazi prodotto ma vale per prodotti finiti.

No, vale per prodotti arbitrari; ma nella categoria degli spazi topologici, non in quella degli spazi vettoriali.

otta96
Cioè? Il gruppo fondamentale di un prodotto di spazi topologici è (isomorfo a) il prodotto (diretto) dei gruppi fondamentali degli spazi?

otta96
Verosimilmente la dimostrazione del caso di prodotti finiti la adatti bene a tutti i prodotti.

fmnq
"arnett":
nei libri che ho consultato ho sempre trovato solo la versione per prodotti finiti e ho dato per scontato valesse solo per quelli. Sai dirmi dove si trova una dimostrazione?

Ti giro la domanda: nella dimostrazione che sta nei libri, dove si usa l'ipotesi di finitezza? In nessun luogo, esatto. :)

fmnq
Un'altra osservazione che è possibile fare è che laddove il problema di stabilire quale sia il tipo di omotopia di uno spazio lineare è banale, quello di stabilire quale sia il tipo di omotopia di uno spazio di funzioni continue (che è molto piu grosso) è tutto tranne che risolto: https://arxiv.org/abs/1009.0804

otta96
"fmnq":
Un'altra osservazione che è possibile fare è che laddove il problema di stabilire quale sia il tipo di omotopia di uno spazio lineare è banale, quello di stabilire quale sia il tipo di omotopia di uno spazio di funzioni continue (che è molto piu grosso) è tutto tranne che risolto: https://arxiv.org/abs/1009.0804

Anche perché se si sapessero calcolare si saprebbero calcolare anche i gruppi di omotopia di ordine superiore, cosa notoriamente difficile.

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