- ФАКТОРНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ
- отображение f то пологич. пространства Xна топологич. пространство Y, при к-ром множество
открыто в пространстве Yв том и только том случае, если его прообраз f-1v открыт в пространстве X. Если дацрэ отображение f топологич. пространства Xна множество Y, то на Yсуществует сильнейшая топология
(т. е. содержащая наибольшее число открытых множеств) среди всех топологий, по отношению к к-рым отображение f непрерывно. Топология
состоит из всех множеств
таких, что множество f-lvоткрыто в X. Топология является единственной среди всех топологий на множестве Yтакой, что f является Ф. <о. Поэтому топология
наз. фактортопологией, отвечающей отображению f и топологиии
заданной на Х.
Описанная выше конструкция возникает при рассмотрении разбиений топологич. пространств и приводит к важной операции-переходу от данного топологич. пространства к новому-пространству разбиения. Пусть дано разбиениетопологич. пространства
т. е. семейство
непустых попарно непересекающихся подмножеств множества X, покрывающее X. Тогда определено отображение проектировании
правилом:
, если
Множество
теперь наделяется фактортопологией
отвечающей топологии
на Xи отображению
и топологич. пространство
на. <ч. пространством разбиения пространства
Так, с точностью до гомеоморфизма окружность представляется какпространство разбиения отрезка, сфера -как пространство разбиения круга, лист Мёбиуса - как пространство разбиения прямоугольника, проективная плоскость - как пространство разбиения сферы и т. д.
Важны следующие свойства Ф. <о., связанные с рассмотрением диаграмм. Пусть-непрерывное отображение, причем f(X)=Y. Тогда существует топологнч. пространство Z, Ф. <о.
и непрерывное взаимно-однозначное отображение (т. е. уплотнение)
такое, что
В качестве Zможно взять пространство разбиения
пространства Xна полные прообразы точек при f, а в роли отображения g выступит тогда проектирование
Пусть даны непрерывное отображение
и Ф. <о.
причем выполняется условие: если
и f 1(x') =f1(x"), то и f2 (x') = f2( х"). Тогда однозначно определенное отображение
такое, что
оказывается непрерывным отображением. Сужение Ф. <о. на подпространство может не быть Ф. <о.- даже если это подпространство одновременно открыто и замкнуто в исходном пространстве. Декартово произведение Ф. <о. на тождественное отображение может не быть Ф. <о. Декартов квадрат Ф. <о. также может не быть Ф. <о. Сужение Ф. <о. на полный прообраз не обязано быть Ф. <о. Точнее, если
есть Ф. <о. и
то отображение
может не быть факторным. Такого не может произойти, если подпространство Y1 открыто или замкнуто в Y.
Эти факты показывают, что с Ф. о. надо обращаться осторожно и что с точки зрения теории категорий класс Ф. о. не столь гармоничен и удобен, как классы непрерывных отображений, совершенных отображений и открытых отображений. Однако рассмотрение пространств разбиений и отмеченные выше лдиаграммные
Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. И. М. Виноградов. 1977—1985.