Prof. Dr. A. Beliakova Herbstsemester 2015 Geometrie / Topologie I Serie 5 Abgabe: Montag 26.10.2015, 10.00 Uhr. Aufgabe 1. (3 Punkte) Berechne folgendes: (i) die Euler-Characteristik eines Kreisrings. (ii) die Euler-Characteristik der Fläche nT 2 #mP 2 , wobei m, n ≥ 0, und nF := F # . . . #F . | {z } n−mal Aufgabe 2. (2 Punkte) Beweise, dass χ(Σg,n ) = 2 − 2g − n und χ(Pg,n ) = 2 − g − n. Aufgabe 3. (2 Punkte) Sei F eine topologische Fläche, die die Vereinigung zweier abgeschlossener Mengen A, B ist. Beweise, dass χ(F ) = χ(A) + χ(B) − χ(A ∩ B). Aufgabe 4. (3 Punkte) Ein Platonischer Körper ist ein konvexer Körper, der von zueinander kongruenten regelmässigen Vielecken begrenzt ist, so dass, in jeder Ecke gleich vielen Seiten treffen. Beweise mithilfe der Euler-Charakteristik, dass genau fünf Platonischen Körper existieren. Aufgabe 5. (2 Punkte) Existieren zwei Flächen mit Rand, die gleiche Euler-Characteristik haben aber nicht homöomorph sind? Aufgabe 6. (3 Punkte) Beweise, dass jede simpliziale Fläche ohne Rand eine gerade Anzahl von 2-Simplizen enthält. Aufgabe 7. (3 Punkte) Sei B eine Kreisscheibe in Rn . Beweise, dass der Fixpunktsatz für eine stetige Abbildung f : B → B gilt, dann und nur dann, wenn er für eine stetige Abbildung g : D2 → D2 gilt. Aufgabe 8. (2 Punkte) Beweise, dass der Fixpunkt Eigenschaft eine topologische Eigenschaft ist, dass heisst sie invariant unter Homöomorphismen ist. 1