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Surface de Boy - Wikipédia

Surface de Boy

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La surface de Boy est le nom donné au plan projectif réel \mathbb{P}^2(\mathbb{R}) (que certains notent aussi \mathbb{R}\mathbb{P}^2) muni de sa topologie quotient.

En effet \mathbb{P}^2(\mathbb{R}) se définit comme le quotient de \mathbb{R}^3 \smallsetminus \{0\} par la relation d'équivalence suivante: « deux vecteurs non nuls sont équivalents si et seulement si ils sont colinéaires ». \mathbb{R}^3 \smallsetminus \{0\} étant muni de sa topologie usuelle on munit alors le plan projectif de la topologie quotient associée.

Remarque: La surface de Boy peut aussi être « vue » comme une sphère dont on a recollé deux à deux les points antipodaux, ou encore un disque dont on a recollé deux à deux les points diamétralement opposés de son bord. On peut également la construire en recollant le bord d'un disque sur le bord d'un ruban de Möbius.

[modifier] Propriétés

  1. La surface de Boy est une Variété différentielle compacte de dimension 2 non orientable. Elle n'est pas plongeable dans un espace de dimension 3, et de fait il est difficile (voire impossible) de la visualiser.
  2. La bouteille de Klein est homéomorphe à une somme connexe de deux surfaces de Boy.
  3. Le groupe fondamental de la surface de Boy est isomorphe au groupe à deux éléments \mathbb{Z}/2\mathbb{Z}.

[modifier] Représentation

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