В математике спектральная последовательность Лере была новаторским примером в гомологическая алгебра, введенная в 1946 г. Жаном Лере. В настоящее время это обычно рассматривается как частный случай спектральной последовательности Гротендика.
Содержание
- 1 Определение
- 1.1 Обобщение на другие пучки и комплексы пучков
- 1.2 Конструкция
- 2 Классическое определение
- 3 Примеры
- 4 Теорема вырождения
- 5 История и связь с другими спектральными последовательностями
- 6 См. Также
- 7 Ссылки
- 8 Внешние ссылки
Определение
Пусть будет непрерывной картой топологических пространств, которая, в частности, дает функтор от пучков абелевых групп на до пучков абелевых групп группы на . Составление этого с помощью функтора взятия разделов на аналогично взятию разделов на , по определению функтора прямого изображения :
- .
Таким образом, производные от <24270>функторы из вычислить когомологию пучка для :
- .
Но потому что и отправить инъективные объекты в в -ацильные объекты в , существует спектральная последовательность, вторая страница которой
- ,
и который сходится к
- .
Это называется Спектральная последовательность Лере .
Обобщение на другие пучки и комплексы пучков
Обратите внимание, что этот результат можно обобщить, вместо этого рассматривая пучки модулей над локально постоянным пучком колец для фиксированного коммутативного кольца . Тогда связки будут связками -модулей, где для открытого набора , такая связка - это -модуль для . Кроме того, вместо пучков можно было бы рассматривать комплексы пучков, ограниченных снизу для производной категории из . Затем заменяют когомологии пучков на гиперкогомологии пучков.
Конструкция
. Существование спектральной последовательности Лерэ является прямым применением спектральной последовательности Гротендика. Это означает, что для данных аддитивных функторов
между абелевыми категориями, имеющими достаточно инъективных, a точным влево функтором и отправка инъективных объектов в -циклические объекты, тогда существует изоморфизм производных функторов
для производных категорий . В приведенном выше примере у нас есть композиция производных функторов
- .
Классическое определение
Пусть - непрерывное отображение гладких многообразий. Если - открытая крышка из , образуют комплекс Чеха связки относительно покрытия из :
Границы отображаются и отображает пучков на вместе дают карту границ на двойном комплексе
- .
Этот двойной комплекс также является одиночным комплексом, оцененным по , по отношению к которому - это карта границ. Если каждое конечное пересечение диффеоморфно , можно показать, что когомология
этого комплекса является когомологией де Рама из . Более того, любой двойной комплекс имеет спектральную последовательность E с
(так что их сумма составляет ) и
где - это предварительный пучок на X, отправляющий . В этом контексте это называется спектральной последовательностью Лере.
Современное определение включает это, потому что более высокий функтор прямого изображения является связка предварительного пучка .
Примеры
- Пусть будут гладкими многообразиями и быть односвязным, поэтому . Мы вычисляем спектральную последовательность Лере проекции . Если обложка хороша (конечные пересечения равны ), тогда
- Поскольку является односвязным, любой локально постоянный предпучок постоянен, поэтому это постоянный предпучок . Таким образом, вторая страница спектральной последовательности Лере:
- В качестве обложки из тоже хорошо, . Итак,
- Вот первое место, где мы используем, что - это проекция, а не просто пучок волокон: каждый элемент является фактическим замкнутая дифференциальная форма для всех , поэтому применение к ним как d, так и дает ноль. Таким образом, . Это доказывает теорему Кюннета для односвязного:
- Если - это общий пучок волокон с волокном применяется вышеизложенное, за исключением того, что - это только локально постоянный предварительный пучок, а не константа.
- Все примеры вычислений со спектральной последовательностью Серра являются последовательностью Лере для константы пучок.
Теорема вырождения
В категории квазипроективных многообразий над существует теорема вырождения, доказанная Пьер Делинь и Бланшар для спектральной последовательности Лере, которая утверждает, что гладкий проективный морфизм многообразий дает нам, что -страница спектральной последовательности для вырождается, следовательно,
Простые примеры могут быть вычислены, если Y односвязен; например, полное пересечение измерения (это из-за гомоморфизма Гуревича и теоремы Лефшеца о гиперплоскости ). В этом случае локальные системы будет иметь тривиальную монодромию, поэтому . Например, рассмотрим гладкое семейство кривых рода 3 на гладкой поверхности K3. Тогда имеем
дает нам -page
Пример с монодромией
Другим важным примером гладкого проективного семейства является семейство, связанное с эллиптическими кривыми
более . Здесь монодромия вокруг 0 и 1 может быть вычислена с использованием теории Пикара – Лефшеца, давая монодромию около путем составления локальных монодромий.
История и связь с другими спектральными последовательностями
Во время работы Лере ни одна из двух задействованных концепций (спектральная последовательность, когомология пучка) не достигла чего-либо подобного окончательному состоянию. Поэтому результат Лере редко цитируется в его первоначальном виде. После долгой работы, в частности на семинаре Анри Картана, была получена современная формулировка, но не общая спектральная последовательность Гротендика.
Ранее (1948/9) последствия для пучков волокон были извлечены в форме, формально идентичной форме спектральной последовательности Серра, которая не использует пучки. Однако эта трактовка применялась к когомологиям Александера – Спаниера с компактными носителями применительно к правильным отображениям локально компактных хаусдорфовых пространств в качестве вывода спектрального Последовательность требовала тонкого пучка реальных дифференциальных градуированных алгебр на всем пространстве, который был получен путем вытягивания комплекса де Рама вдоль вложения в сферу. Жан-Пьер Серр, которому нужна была спектральная последовательность в гомологии, которая применялась к расслоениям пространства путей, чьи полные пространства почти никогда не бывают локально компактными, поэтому не смог использовать исходную спектральную последовательность Лере и таким образом вывели связанную спектральную последовательность, когомологический вариант которой согласуется, для компактного пучка волокон на пространстве с хорошим поведением с последовательностью выше.
В формулировке, достигнутой Александром Гротендиком примерно к 1957 году, спектральная последовательность Лере представляет собой спектральную последовательность Гротендика для композиции двух производных от функторов.
См. Также
- Спектральная последовательность Серра - дополнительные примеры
- Спектральная последовательность Гротендика - абстрактная теория, включающая конструкцию спектральной последовательности Лерэ
- Смешанный модуль Ходжа
Ссылки
- ^Лере, Жан (1946). "L'anneau d'homologie d'une représentation". Comptes rendus de l'Académie des Sciences. 222 : 1366–1368.
- ^Миллер, Хейнс (2000). «Лере в Офлаге XVIIA: истоки теории пучков, когомологий пучков и спектральных последовательностей, Жан Лере (1906–1998)» (PDF). Газ. Математика. 84 : 17–34.
- ^ Димка, Александру (2004). Пучки в топологии. Берлин, Гейдельберг: Springer. DOI : 10.1007 / 978-3-642-18868-8. ISBN 978-3-642-18868-8. OCLC 851731478.
- ^ Ботт, Рауль ; Ту, Лоринг В. Дифференциальные формы в алгебраической топологии. Тексты для выпускников по математике. 82. Нью-Йорк-Берлин: Springer-Verlag. DOI : 10.1007 / 978-1-4757-3951-0. ISBN 978-0-387-90613-3. OCLC 7597142.
- ^Гриффитс, Филип ; Харрис, Джо (1978). Принципы алгебраической геометрии. Нью-Йорк: Wiley. п. 443. ISBN 0-471-32792-1. OCLC 3843444.
Внешние ссылки