Teorema de la curva de Jordan (prueba de Maehara)

Hay una prueba muy simple para el teorema de la curva de Jordan http://www.maths.ed.ac.uk/~aar/jordan/maehara.pdf

Pero la prueba de Maehara contiene un paso "trivial" cuando ajustamos la curva de Jordan j en un conjunto rectangular mi = ( 1 , 1 ; 2 , 2 ) . Por supuesto que podemos decir que "elijamos nuestras coordenadas para que...", pero esa elección es igual a la transformación isomórfica y cuando estamos tratando de probar una propiedad topológica fundamental, entonces uno podría argumentar que no está del todo claro que puede transformar el plano al considerar un homeomorfismo arbitrario h : S 1 R 2 .

Entonces, ¿es trivial que una transformación isomorfa conserve el número de componentes conectados?

Respuestas (1)

Un isomorfismo es la categoría topológica que generalmente se llama homeomorfismo, y no existe un homeomorfismo. h : S 1 R 2 (por ejemplo, el primero es compacto y el segundo no); podríamos hablar de algo así como una incrustación (topológica), etc.

De todos modos, estás preguntando si los homeomorfismos conservan los componentes conectados. Eso es cierto: un homeomorfismo F : X Y induce una biyección entre el conjunto de componentes conexas de X y el conjunto de componentes conexas de Y . (Esto generalmente se escribe en términos del objeto π 0 , pero voy a trabajar directamente a partir de las definiciones aquí.) Un componente conectado de X son aquellos subespacios conexos de X que son máximos con respecto a la inclusión, y los homeomorfismos preservan la conexión y respetan la inclusión. Esto último es claro; para el primero, tenga en cuenta que un espacio conexo es exactamente uno que no contiene subconjuntos propios que son cerrados y abiertos, y los homeomorfismos conservan todas esas condiciones.

Gracias por responder. Pero lo que mencioné fue que h ( S 1 ) = j , y luego fijamos las coordenadas correctamente a través de la transformación isomorfa. ¿Ese cambio de coordenadas deja todo igual? Claro que parece obvio, pero también lo es todo el teorema de la curva de Jordan.