如果一个数学对象可以连续地变形为另一个数学对象,则称这两个数学对象是同伦的。 例如,实数线与单点同伦,任何树也是如此。 然而,圆不是可收缩的,但与实心环面同伦。 同伦的基本版本是在映射之间。 如果存在连续映射,则两个映射和
是同伦的
使得 并且
。
![Homotopic Circle](/images/gifs/homotopc.gif)
两个子集是否同伦取决于周围空间。 例如,在平面中,单位圆与一个点同伦,但在穿孔平面中则不然。 穿孔可以被认为是障碍物。
然而,有一种方法可以在没有周围空间的情况下通过同伦比较两个空间。 如果存在映射和
,使得组合
与
的恒等映射同伦,并且
与
的恒等映射同伦,则称两个空间
和
是同伦等价的。 例如,圆与点不是同伦的,因为那样的话,常值映射将与圆的恒等映射同伦,这是不可能的,因为它们具有不同的布劳威尔度。