在 中的一個集合,如果可以透過連續形變收縮到它的一個點,比如
,則稱該集合是可收縮的。這種變換使得集合中的每個點都沿著一條路徑移動到
,且路徑具有以下性質:
1. 每條路徑完全在集合內部。
2. 鄰近的點在“相鄰”的路徑上移動。
條件 (1) 意味著一個 不連通集合,即由分離部分組成的集合,不能是可收縮的。
條件 (2) 意味著圓的 周長 不是可收縮的。後者可以透過考慮圓周上兩個靠近的點 和
,它們位於點
的不同側。連線
和
與
的路徑要麼彼此相反,要麼長度不同。類似的論證表明,一般來說,對於所有
,
-球面(即
維球的邊界)不是可收縮的。
集合中的間隙或洞可能是可收縮性的阻礙。然而,也存在帶孔的可收縮集合的例子,例如“帶兩個房間的房子”。在這種情況下,如何構造上述型別的變換並不明顯。但是,集合 可收縮性的正式定義保證了它的存在,即
與它的一個點
同倫。這意味著存在一個連續對映
,使得
是恆等對映,
是將每個點發送到
的常值對映。因此,當
從 0 變為 1 時,
描述了從
到
的連續路徑,並且滿足條件 (1)。此外,由於對映
對於第二個分量也是連續的,因此從
開始的路徑相對於
連續變化,正如條件 (2) 所要求的。