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Academic Year/course: 2022/23

453 - Degree in Mathematics

27008 - General Topology


Syllabus Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
27008 - General Topology
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
453 - Degree in Mathematics
ECTS:
9.0
Year:
2
Semester:
Annual
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

These approaches and objectives are aligned with the following Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations 2030 Agenda (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), in such a way that the acquisition of the learning outcomes of the module provides training and competence to contribute to some extent to their achievement: (4) Quality education, (5) Gender equality, (8) Decent work and economic growth, (9) Industry, innovation and infrastructure, (10) Reducing inequality, (17) Partnerships for the goals.

1.2. Context and importance of this course in the degree

The course belongs on the module of foundations of geometry and topology. Its knowledge is necessary for a better understanding of later courses in analysis and geometry.

It is recommended to have previous knowledge of set theory and mathematical analysis.

1.3. Recommendations to take this course

It is recommended to assist to the lectures, an active participation, and to try to solve the proposed exercises and assignments. It is also recommended to make use of the instructor's office hours.

2. Learning goals

2.1. Competences

Manage to handle the described learning goals. Among other general competences that are aquired by the students in the mathematics degree, we highlight the following:

  • CT1. Be able to clearly express, both in writen ans spoken form, reasonings, problems, reports...
  • CT3. To distinguish the essential aspects of a problem from the accesory ones. To formulate conjectures and to reason in order to confirm or refute them. Toidentify erroneous reasonings...
  • CE1. To use and understand themathematical language and methods. To know rigourous proofs of basic theorems in different areas of mathematics.
  • CE3. To solve mathematical problems through basic computation skills and other techiques.

2.2. Learning goals

To know the concept of topology and which properties of metric spaces don't depend on the metric. To abstract this concept defining topologies in asbtract spaces. To relate topological spaces through continuous maps, and create new spaces from previous ones (subspaces, products, quotients...)

To know the basic topological spaces (that is, properties about separation, compactness, connectedness, invariants under topological equivalences or homeomorphisms) and their characterizations. To know whether they are hereditary or not, and if they are conserved by products or quotients.

To apply that knowledge to metric spaces -in particular euclidean spaces- knowing the topological properties of the most usual spaces in geometry (homogenous spaces, linear groups, manifolds...)

2.3. Importance of learning goals

They provide a basic training inside the degree (see the context section). It is a fundamental course, because it nourishes the foundations of analysis, algebra, geometry and more advanced topology.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

The final grading will be obtained by a weighted average between the evaluation along the academic year, and a final exam. In this weighted average, the weight of the evaluation along the course will ve a 20%. The student can take a partial exam at the end of the first term.

Regardless of the previous paragraph, according to the current university rules, the student has the right to pass the course with a global exam.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives. A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, problem-solving sessions and autonomous work and study, and team work.

4.2. Learning tasks

This course is organized as follows:

  • Lectures.
  • Problem-solving sessions. Participatory problem-solving sessions.
  • Autonomous work and study.

 

4.3. Syllabus

  • Topic 1. Metric spaces.
  • Topic 2. Topological spaces.
  • Topic 3. Position of a point relative to a subset.
  • Topic 4. Bases.
  • Topic 5. Countable axioms.
  • Topic 6. Separation axioms.
  • Topic 7. Products and quotients.
  • Topic 8. Compact spaces.
  • Topic 9. Connectivity.

4.4. Course planning and calendar

See the academic calendar of the University of Zaragoza, and the timeplan stablished by the Facultad de Ciencias. Concrete dates for assignments will be anounced in the classroom. The date and location of the final exam, will be anounced once stablished by the Facultad de Ciencias.

Other relevant anouncements will be given in classroom and/or published in the area bulletin board.

 

4.5. Bibliography and recommended resources

  • Dugundji, James. Topology / James Dugundji Boston : Allyn and Bacon, 1966.
  • Higgins, P. J.. Introduction to topological groups / P. J. Higgins Cambridge : University Press, 1974.
  • Munkres, James R. Topología / James R. Munkres; traducción, Ángel Ferrández Izquierdo ... [et al.] . - 2ª ed. Madrid : Prentice Hall, D.L. 2001.
  • Willard, Stephen. General topology / Stephen Willard . - [1st. ed.] Reading, Massachusetts [etc.] : Addison-Wesley, cop. 1970.

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=27008


Curso Académico: 2022/23

453 - Graduado en Matemáticas

27008 - Topología general


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
27008 - Topología general
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
453 - Graduado en Matemáticas
Créditos:
9.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Anual
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

Se trata de una asignatura de 9 ETCS de carácter obligatorio dentro del grado.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro: Objetivo 4: Educación de calidad; Objetivo 5: Igualdad de género; Objetivo 8: Trabajo decente y crecimiento económico; Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras; Objetivo 10: Reducción de las desigualdades; Objetivo 17: Alianzas para lograr los objetivos.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La asignatura pertenece al módulo de Fundamentos de geometría y topología. Su conocimiento es fundamental para una mejor comprensión en cursos más avanzados de análisis y geometría. Es conveniente tener conocimientos previos de teoría de conjuntos y análisis matemático.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Se recomienda la asistencia a clase, la participación activa en ella, el intento de resolución de los ejercicios propuestos en las hojas de problemas, la elaboración de los trabajos propuestos y la consulta con el profesor en horas de tutoría.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para:

  • Desenvolverse en el manejo de los objetivos descritos (ver apartado de Resultados de Aprendizaje). De entre las competencias generales que adquiere el graduado en matemáticas, destacamos las siguientes:
  • CT1. Saber expresar con claridad, tanto por escrito como de forma oral, razonamientos, problemas, informes, etc.
  • CT3. Distinguir ante un problema lo que es sustancial de lo que es accesorio, formular conjeturas y razonar para confirmarlas o refutarlas, identificar errores en razonamientos incorrectos, etc.
  • CE1. Comprender y utilizar el lenguaje y método matemáticos. Conocer demostraciones rigurosas de los teoremas básicos de las distintas ramas de la Matemática.
  • CE3. Resolver problemas matemáticos mediante habilidades de cálculo básico y otras técnicas.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:

  • Conocer el concepto de topología y qué propiedades de espacios métricos no dependen de la métrica, abstraer el concepto definiendo topologías en conjuntos abstractos. Relacionar espacios topológicos a través de aplicaciones continuas, crear nuevos espacios a partir de los dados (subespacios, productos, cocientes...)
  • Conocer los invariantes topológicos básicos (es decir, propiedades sobre separación, compacidad y conexión, invariantes bajo equivalencias topológicas u homeomorfismos) y su caracterización. Saber si tales invariantes son o no hereditarios y si se conservan o no en productos y cocientes.
  • Aplicar tales conocimientos a espacios métricos y en particular a espacios euclídeos, conociendo las propiedades topológicas de los espacios más usuales en geometría (espacios homogéneos, grupos lineales, variedades topológicas...).

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Proporcionan una formación básica dentro del grado. (Ver el apartado de Contexto y sentido de la asignatura en la titulación.) Es una asignatura fundamental, en el sentido de que nutre los fundamentos del análisis, el álgebra, la geometría y la topología más avanzada.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación:

La calificación final se obtendrá mediante una ponderación entre la evaluación a lo largo del curso y el examen final. En esta ponderación, el peso de la evaluación durante el curso será de un 20%. Además el estudiante podrá examinarse de parte de la asignatura al final del primer cuatrimestre.

Sin menoscabo del derecho que, según la normativa vigente, asiste al estudiante para presentarse y, en su caso, superar la asignatura mediante la realización de una prueba global.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

  1. Clases de teoría y de problemas.
  2. Clases prácticas con varios profesores tutelando el trabajo de los estudiantes.
  3. Tutorías individuales de carácter voluntario y trabajo personal del estudiante.
  4. Utilización del Anillo Digital Docente.

4.2. Actividades de aprendizaje

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

  • Clases de teoría.
  • Resolución y exposición de problemas o resultados en clase.
  • Estudio y trabajo personal.

4.3. Programa

Los documentos se presentan separados según los siguientes temas:

  • Tema 1: Espacios métricos.
  • Tema 2: Espacios topológicos.
  • Tema 3: Posición de un punto con respecto a un conjunto.
  • Tema 4: Bases.
  • Tema 5: Axiomas de numerabilidad.
  • Tema 6: Axiomas de separación.
  • Tema 7: Productos y cocientes.
  • Tema 8: Compacidad.
  • Tema 9: Espacios conexos.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos:

Ver calendario académico de la Universidad de Zaragoza y los horarios establecidos por la Facultad de Ciencias. Las fechas concretas de entrega de trabajos se anunciarán en clase, así como la fecha y lugar del examen final, una vez hayan sido fijados por la Facultad de Ciencias.

Examen final de la asignatura, en las convocatorias de junio y septiembre, en fechas determinadas por el centro. Examen eliminatorio al final del primer cuatrimestre. Otra información adicional se dará durante el curso y/o se colgará en el tablón de anuncios del área.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

  • Dugundji, James. Topology / James Dugundji Boston : Allyn and Bacon, 1966.
  • Higgins, P. J.. Introduction to topological groups / P. J. Higgins Cambridge : University Press, 1974.
  • Munkres, James R. Topología / James R. Munkres; traducción, Ángel Ferrández Izquierdo ... [et al.] . - 2ª ed. Madrid : Prentice Hall, D.L. 2001.
  • Willard, Stephen. General topology / Stephen Willard . - [1st. ed.] Reading, Massachusetts [etc.] : Addison-Wesley, cop. 1970.

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=27008