Реализация джойна двух отрезков (синего и зелёного) как подмножества в трёхмерном пространстве. Джойном является весь трёхмерный многогранник.
Джойн
(от
англ.
join
— «соединение») — конструкция в
топологии
, по двум
топологическим пространствам
дающая третье. Интуитивная интерпретация джойна — это множество всех отрезков, начинающихся в любой точке первого множества и заканчивающихся в любой точке второго.
Определение
Для двух топологических пространств
A
{\displaystyle A}
и
B
{\displaystyle B}
джойн
A
∗
B
{\displaystyle A\ast B}
определяется как
факторпространство
(
A
×
B
×
[
0
,
1
]
)
/
∼
,
{\displaystyle (A\times B\times [0,1])/\sim ,}
по минимальному
отношению эквивалентности
«
∼
{\displaystyle \sim }
» такому, что
(
a
,
b
1
,
0
)
∼
(
a
,
b
2
,
0
)
при
a
∈
A
и
b
1
,
b
2
∈
B
,
{\displaystyle (a,b_{1},0)\sim (a,b_{2},0)\quad {\mbox{при}}\quad a\in A\quad {\mbox{и}}\quad b_{1},b_{2}\in B,}
(
a
1
,
b
,
1
)
∼
(
a
2
,
b
,
1
)
при
a
1
,
a
2
∈
A
и
b
∈
B
.
{\displaystyle (a_{1},b,1)\sim (a_{2},b,1)\quad {\mbox{при}}\quad a_{1},a_{2}\in A\quad {\mbox{и}}\quad b\in B.}
Таким образом, отображение из
(
A
×
B
×
[
0
,
1
]
)
/
∼
,
{\displaystyle (A\times B\times [0,1])/\sim ,}
в джойн стягивает
A
×
B
×
{
0
}
{\displaystyle A\times B\times \{0\}}
на
A
{\displaystyle A}
и
A
×
B
×
{
1
}
{\displaystyle A\times B\times \{1\}}
на
B
{\displaystyle B}
.
Примеры
Джойн пространства
A
{\displaystyle A}
и точки
p
t
{\displaystyle pt}
называется
конусом
над
A
{\displaystyle A}
и обозначается
C
(
A
)
{\displaystyle C(A)}
.
Джойн пространства
A
{\displaystyle A}
и нуль-мерной сферы
S
0
{\displaystyle \mathbb {S} ^{0}}
(то есть
дискретного пространства
из двух точек) называется
надстройкой
над
A
{\displaystyle A}
и обозначается
S
(
A
)
{\displaystyle \mathbb {S} (A)}
.
Джойн двух сфер
S
m
{\displaystyle \mathbb {S} ^{m}}
и
S
n
{\displaystyle \mathbb {S} ^{n}}
— это сфера
S
m
+
n
+
1
{\displaystyle \mathbb {S} ^{m+n+1}}
.
Свойства
Конус над джойном двух пространств
A
{\displaystyle A}
и
B
{\displaystyle B}
гомеоморфен
произведению их конусов. Иначе говоря,
C
(
A
∗
B
)
≅
C
(
A
)
×
C
(
B
)
.
{\displaystyle C(A\ast B)\cong C(A)\times C(B).}
Литература
Васильев В. А. Введение в топологию. — М. : Фазис, 1997. — 132 с.
Хатчер А. Алгебраическая топология = Algebraic Topology. — М. : МЦНМО, 2011. — 688 с.