Hola
Bueno en realidad no hay "un" homemomorfismo sino muchos. Una idea para construir uno es dado un punto del círculo unidad, llevarlo en otro sobre la misma recta, pero con radio suficientemente aumentado para "lenar" todo \( R^2 \). De manera explícita trata de hacer lo siguiente:
- Define un homemorfismo \( h:[0,1)\longrightarrow{}[0,+\infty) \), con \( h(0)=0 \).
- Comprueba que la siguiente aplicación es un homemorfismo:
\( f:\left\{(x,y)\in \mathbb{R}^2:\;(x^2+ y^2) < 1\right\}\longrightarrow{ } \mathbb{R}^2 \)
\( f(x,y)=\begin{Bmatrix} (0,0) & \mbox{ si }& (x,y)=(0,0)\\ \displaystyle\frac{(x,y)}{\sqrt{x^2+y^2}}h(\sqrt{x^2+y^2}) & \mbox{si}& (x,y)\neq (0,0)\end{Bmatrix} \)
Su inversa es:
\( f^{-1}(x,y)=\begin{Bmatrix} (0,0) & \mbox{ si }& (x,y)=(0,0)\\ \displaystyle\frac{(x,y)}{\sqrt{x^2+y^2}}h^{-1}(\sqrt{x^2+y^2}) & \mbox{si}& (x,y)\neq (0,0)\end{Bmatrix} \)
Saludos.