プルバック(コホモロジー)

代数位相幾何学では、位相空間連続写像f : XYと環Rが与えられたとき、コホモロジー理論上のfに沿った引き戻しは次数保存R代数準同型である。

f:Hはい;RHX;R{\displaystyle f^{*}:H^{*}(Y;R)\to H^{*}(X;R)}

Rに係数を持つYコホモロジー環からXのコホモロジー環への写像。上付き文字の使用は、写像の方向を反転させる反変的な性質を示すものである。例えば、XY多様体Rが実数体、コホモロジーがド・ラーム・コホモロジーである場合、この引き戻しは微分形式の引き戻しによって誘発される。

コホモロジーのホモトピー不変性は、2 つの写像fg : XYが互いにホモトピックである場合、それらは同じプルバックf * = g *を決定すると述べています。

対照的に、例えばド・ラーム・コホモロジーのプッシュフォワードは、ファイバーに沿った積分によって与えられます。

鎖状錯体からの定義

まず、鎖複体の双対コホモロジーの定義を復習する。R可換環、C をRの鎖複体、GR加群とする。R が となるのと同様に、 HC;GHCRG{\displaystyle H_{*}(C;G)=H_{*}(C\otimes _{R}G)}

HC;GHホムRCG{\displaystyle H^{*}(C;G)=H^{*}(\operatorname {Hom} _{R}(C,G))}

ここで、Hom は連鎖複体とコ連鎖複体間の Hom の特殊なケースであり、G は次数 0 に集中したコ連鎖複体とみなされます。 (これを厳密にするには、複体のテンソル積の符号と同様の方法で符号を選択​​する必要があります。) たとえば、Cが位相空間Xに関連付けられた特異連鎖複体である場合、これはGに係数を持つXの特異コホモロジーの定義です。

ここで、f : CC ' を鎖複体の写像とする(例えば、位相空間間の連続写像によって誘導される。Pushforward (homology)を参照)。すると、写像

f:ホムRCGホムRCG{\displaystyle f^{*}:\operatorname {Hom} _{R}(C',G)\to \operatorname {Hom} _{R}(C,G)}

共鎖複合体の、それが引き戻し準同型性を決定する

f:HC;GHC;G{\displaystyle f^{*}:H^{*}(C';G)\to H^{*}(C;G)}

コホモロジー加群とコホモロジー環について。

CC ' が空間XYの特異鎖複体である場合、これは特異コホモロジー理論の引き戻しです。

参考文献

  • JP May (1999)、「代数的位相幾何学の簡潔なコース」
  • SP Novikov (1996)、「トポロジー I - 概要」