Спецкурс «Топологические группы» (О.В.Сипачева, 2022), программа и слайды

Программа 

1.     Топологическая группа, групповая топология. Простейшие свойства то­пологических групп (однородность, аксиомы отделимости).

2.      Полунормы на группах. Важная лемма о полунормах (без доказатель­ства) и её следствия: всякая топологическая группа удовлетворяет ак­сиоме отделимости T31/2 и всякая топологическая группа с первой акси­омой счётности метризуема.

3.      Топологизируемость групп. Примеры нетопологизируемых групп Оль­шанского и Шелаха.

4.      Простейшие критерии того, что топология на группе является группо­вой.

5.      Критерий того, что семейство подмножеств группы является базой окрест­ностей единицы в некоторой групповой топологии. Свойства базы окрест­ностей единицы.

6.      Произведения открытых, замкнутых и связных подмножеств топологи­ческой группы. Замкнутость произведения замкнутого и компактного подмножеств.

7.     Подгруппы топологических групп, их простейшие свойства.

8.      Теорема: связная компонента единицы — замкнутая нормальная под­группа.

9.      Теорема ван Данцига.

10.     Тихоновское произведение топологических групп.

11.     Прямая сумма топологических групп.

12.    Теорема: гомоморфизм топологических групп, являющийся фактор­ным отображением, открыт.

13.    Топологическая факторгруппа топологической группы. Факторгруппа по компоненте связности.

14.     Свободная топологическая группа, её существование.

15.    Граевское продолжение непрерывных псевдометрик на топологическом пространстве X на свободную группу F (X).

16.    Топология индуктивного предела на свободной группе. Теорема: топо­логия свободной топологической группы компакта является топологией индуктивного предела.

17.    Теорема: для всякого тихоновского пространства X и всякого натураль­ного n множество Fn (X ) всех слов длины ≤ n замкнуто в свободной топологической группе F (X).

18.    Схема доказательства того, что всякая σ-компактная топологическая группа обладает свойством Суслина.

19.     Обобщения топологических групп.

20.      Теорема Эллиса о локально компактных полутопологических группах.

21.      Теорема Эллиса-Нумакуры о существовании идемпотента.

22.      Равномерности, равномерные пространства.

23.      Связь равномерностей с псевдометриками.

24.    Естественные равномерности на топологических группах. Уравнове­шенные топологические группы, критерии уравновешенности.

25.    Фильтры, фильтры Коши. Полнота равномерного пространства.

26.    Полные по Райкову топологические группы. Пополнение топологиче­ской группы по Райкову.

27.      Функциональные пространства, топологии на них.

28.      Топология поточечной сходимости на функциональном пространстве.

29.      Каноническое отображение вычисления X → CpCp(X). 

30.      Пространство Lp(X). Доказательство того, что Lp(X) = (Cp(X))‘.

31.      Теорема Нагаты об изоморфизме топологических колец непрерывных функций. 

32.      Отображение сужения и его свойства.

33.      Двойственное отображение и его свойства.

34.      Связь между кардинальными инвариантами топологического простран­ства X и пространства Cp (X).

35.      Локально выпуклые пространства. Формулировка теоремы Дугунджи.

36.      Группа гомеоморфизмов топологического пространства. Доказатель­ство того, что открыто-замкнутая топология на группе гомеоморфиз­мов нормального пространства является групповой.

37.      Группа изометрий метрического пространства. Доказательство того, что топология поточечной сходимости на группе изометрий является групповой. Теорема Успенского (без доказательства).