Sul mezzo smash product

killing_buddha
Definisco una corrispondenza che mangia due spazi topologici puntati $(X,x_0),(A, a_0)$ e ne restituisce un terzo che si chiama "mezzo smash product":
\[
(X,A)\mapsto X\rtimes A = \frac{X\times A}{\{x_0\}\times A}
\]

1. Dimostrare che $\rtimes $ è associativo: $A\rtimes (B\rtimes C) \cong (A\rtimes B)\rtimes C$. E' anche commutativo ($A\rtimes B \cong B\rtimes A$)?
2. Come si descrive lo spazio $S^1\rtimes X$? E' vero che $S^1\rtimes X$ è un quoziente della sospensione $\Sigma X$ di $X$? Si può usare Van Kampen per descrivere $\pi_1(S^1\rtimes X)$ in termini di $\pi_1(X)$?

Risposte
killing_buddha
Dai è facile :-)

dan952
Sbaglio nel dire che $A ~~ A \rtimes B$?

Edit: Sì, sbaglio...prendiamo $A=[0,1]$ con $x_0=0$ e $B=S^{n-1}$

killing_buddha
Bisogna descrivere il mezzo smash come un quoziente di $\Sigma X$, e poi usare astutamente van Kampen :-) è un esercizio relativamente facile, e ha un corollario piuttosto potente, cioè fabbrica spazi che hanno gli stessi gruppi di omotopia senza però essere omotopicamente equivalenti.

dan952
Io mi riferivo al primo punto...appena ho la mente libera ci penso.

Off-Topic: L'esercizio è relativamente facile perché è standard, ma bisogna comunque aver compreso i meccanismi di risoluzione che stanno dietro certe teorie...e più questi meccanismi ce l'hai dentro più è facile capire e meno ti serve studiare. Poi credo che la matematica più la studi meno la capisci.

killing_buddha
"dan95":
Io mi riferivo al primo punto...appena ho la mente libera ci penso.

Il primo punto si può fare a mano oppure usando i teoremi di isomorfismo (per insiemi puntatI?).

Off-Topic: L'esercizio è relativamente facile perché è standard, ma bisogna comunque aver compreso i meccanismi di risoluzione che stanno dietro certe teorie...e più questi meccanismi ce l'hai dentro più è facile capire e meno ti serve studiare. Poi credo che la matematica più la studi meno la capisci.

Non ho capito bene rispetto a cosa è OT questo commento e cosa intendi dire :) E' davvero piuttosto facile, stai solo usando Van Kampen.

dan952
\begin{CD}
A \times B \times C @>p_1>> A \times (B \rtimes C) @>\pi_1>> A \rtimes (B \rtimes C)
\end{CD}
\begin{CD}
A \times B \times C @>p_2>> (A \rtimes B) \times C @>\pi_2>> (A \rtimes B) \rtimes C
\end{CD}

Poiché $f=\pi_1 @ p_1$ e $pr= \pi_2 @ p_2$ sono funzioni suriettive allora esiste unica la biiezione continua $g: (A \rtimes B) \rtimes C \mapsto Im(f)$

killing_buddha
Per invocare la proprietà universale dei quozienti va anche dimostrato che volta per volta la funzione che fai scendere al quoziente è costante sulle classi di equivalenza: che questo sia facile, d'accordo, ma :-)

dan952
Lo spiego solo per $p_1$ e $\pi_1$. Sarebbe meglio scrivere $Id_A \times p_1$, quindi abbiamo che $p_1$ è costante nei punti $(b_0,c)$ con $c \in C$ ora essendo $p_1$ suriettiva chiaramente dove è costante lei è costante anche $\pi_1 @ (Id_A \times p_1)$ e $\pi_1$ è costante nei punti $(a_0, x)$ con $x \in B \rtimes C$.

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