• ベストアンサー

コホモロジー複体の具体例

お世話になります。コホモロジー複体の具体例を教えてください。日本評論社の「コホモロジー」(安藤哲哉著)で勉強しています。p.50でベクトル空間の双対空間が出てきて、これは知っています。 境界作用素∂_pの「双対線型写像」とやらが理解できません。例えば、三角形ABCを考えて、 x = 3<AB>+2<BC>に対し、∂_p (x) = 3<A>-<B>-2<C>までは、分かるのですが、その双対線型写像とそのコホモロジー複体とはどんなものなのでしょうか。できれば、同じ様な具体例で教えてください。よろしくおねがいします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.2

この質問に多数の回答が寄せられているのですが、「無」という深遠な回答であるため残念ながら見ることはできません。 a をC_q+2 の任意の元、x をC_q の双対空間の元、δ(x)=y とすると  (δδ(x))(a) = (δ(y))(a) = y(∂a) = δ(x)(∂a) = x(∂∂a) =0 なので δδ(x)=0 となるのは当然のことです。

udcstb0509
質問者

お礼

なるほど、それは少しがっかりです。>たくさんの回答。 僕にもその「無」が見えればいいのですが。 おお、とても分かりやすいです。非常に助かりました。 ご回答ありがとうございました。

その他の回答 (1)

回答No.1

世界的な権威からすばらしい回答が多数寄せられて心強い限りですね。最先端の難問に自信を持って回答されている方が多数いらっしゃるのですから、こんな基礎的な問題には数え切れないほどのの回答が寄せられてきています。 ベクトル空間 C_q の双対空間は C_q から実数の集合Rへの線形写像です。C_q から C_q-1 への線形写像∂_q とC_q-1 の双対空間の元x があるとき、∂_q とx の合成写像はC_q からRへの線形写像になります。(∂_q の定義域はC_q、値域はC_q-1の部分空間、xの定義域はC_q-1、値域はRの部分空間)。この写像をδ(x)で表すと  δ(x) = x・∂_q xを決めるごとにC_q の双対空間の元が決まるので δ はC_q-1 の双対空間からC_q の双対空間への写像と見なすことができます。δ が∂_qの「双対線型写像」です。具体例は  佐藤肇「位相幾何」(岩波書店)p.60 に単体的複体のコホモロジーがあるので参照されると良いでしょう。ただし添付画像のように修正する必要があると思われます。

udcstb0509
質問者

補足

おお、回答ありがとうございます。 世界的権威とはなんのことですか?この質問だけでなく、教えてgoo!一般にはすごい方々がいらっしゃるということですか?回答が数えきれないほどとは、この質問に対してですか? 回答されている方が他にもいらっしゃるなら、読みたいし、お礼もしたいので回答が書かれているページを教えてくれませんか? それはさておき、本題について、この質問をしてから、自分なりに考えてみたので、 あっているかどうか確認していただけませんか? ばからしい具体例かもしれませんが、 三角形<ABC>を考えます。そこで、∂_pの双対写像δ_iを考えると、 δ_0<A>=<AB>+<AC>となって、もう一回その写像を取ると、 δ_1(<AB>+<AC>)=<ABC>+<ACB>=0等と言う計算をすればよいのでしょうか?

関連するQ&A

  • 線形写像の例を探しています。

    Fベクトル空間Vの線形写像全体の集合をV'と表す事にする(体FはC又はRとする)。 つまり、V'の元はVからFへの線形写像。 PをF上の多項式全体の集合, C[0,1]を区間[0,1]で連続な関数全体の集合, R^3を3次元実数空間 に於いて、P'やC[0,1]'やR^3'の元としてどのような例が挙げられますでしょうか?

  • 線形写像と線形変換

    線形写像と線形変換 V , W をK上のベクトル空間とする。このときベクトル空間Vからベクトル空間Wへの写像fが、 Vの任意の要素x,yに対してf(x+y)=f(x)+f(y),f(kx)=kf(x)を満たすとき、fをVからWへの線形写像と言う。 これが線形写像の定義です。 別の記載では、R^n,R^mをk上のベクトル空間とする。このときベクトル空間R^n からベクトル空間R^m への写像f がR^nの任意の要素x,yに対して f(x+y)=f(x)+f(y),f(kx)=kf(x)を満たすとき、fを R^n からR^m への線形写像という。 ここで、テキストにはfがVからV自身への線形写像である時fを線形変換と呼ぶと記載されているのですが、 「VからV自身への線形写像」のイメージがあまりつきません・・・ 次元が同じ場合であれば線形変換?と思ったのですが間違いでしょうか? よろしくお願い致します。

  • 双対空間について

    双対空間は、ベクトル空間Vの元xに対してKの元を対応させる写像に対して、和とスカラー倍を f + g: V → K; x → f(x) + g(x), cf: V → K; x → c f(x) のように定義するようですが、VからKへの写像全ての集合が(双対)ベクトル空間をなすということは、Vの1つの元に対して2通りの写像 f, g が定義される場合だけでなく、fとgがVの異なる元に対して定義されている場合についても、写像の和を定義しないと、いけないのではないでしょうか。 そうして初めて、「VからKへの写像の集合」の中の任意の2つの元(つまりVからKへの写像を2つ)を取ってきた時に、和が定義されますよね。 任意の2つの元に対して和とスカラー倍が定義されるというのが、ベクトル空間をなすための条件ですから、3行目、4行目の式だけでは双対空間がベクトル空間をなすことになっていないような気がするのですが・・・。 とはいえ、双対空間についての解釈は多くの方々が認めていらっしゃるので、恐らく私の考えのどこかが間違っているのだと思います。 説明が下手で申し訳ありませんが、私の考えのどこが間違っているのかご指摘下さい。

  • ヒルベルト空間について質問です

    大学の量子力学の授業でもらったプリントに ヒルベルト空間の双対空間は自分自身である。 ヒルベルト空間では線形写像fによってVとD(V)は同一視できる。 と書かれているのですがどういうことでしょうか? braベクトルとketベクトルの集合は異なると思うのですが、なぜ上のことが成り立つのか回答お願いします。

  • 双対空間のある証明

    線形空間Vの元xに対して、(V*)* (Vの双対空間の双対空間) の元Txを        Tx(f)=f(x) (fはV*の元)       で定義する。 このとき、写像 x→Tx は線形同型写像である事を証明せよ。 (Vはもちろん有限次元と仮定している。無限次元では正しくない。) という問題で、まず線形写像である事を示そうと思い、 Vの元からx,y 体Kからcを持ってきて、fは定義から線形写像だから                  f(x+y)=f(x)+f(y),f(cx)=cf(x)より、 Tx+y(f)=f(x+y)=f(x)+f(y)=Tx(f)+Ty(f) Tcx(f)=f(cx)=cf(x)=cTx(f) が成り立つ事から、Txも線形写像である事が示せることはわかったのですが、同型写像を示す時、これはTxが全単射である事がいえればいいわけですよね。 ここから先が全く分からなくて困っています。どなたか私に知恵を授けてください。

  • 双対空間&写像

    今、バナッハ空間を勉強していますが、線形汎関数のイメージがよくできません。 線形作用素はバナッハ空間からバナッハ空間への写像。 その中でスカラー値をとるものを線形汎関数。 双対空間とは線形汎関数の集合ということですが、線形汎関数とはどこからどこへの写像なのでしょうか?? どの参考書を読んでも、当たり前の事&基本的なこと過ぎて書かれていません(汗) 素人でもわかるように教えていただけると嬉しいです。 宜しくお願い致します。

  • x1=(1,1,1),x2=(1,1,-1),x3=(1,-1,-1)をC^3の基底,{y1,y2,y3}がその双対基底でx=(0,1,0)の時,y1(x),y

    [問] ベクトルx1=(1,1,1),x2=(1,1,-1),x3=(1,-1,-1)をC^3の基底とする。 {y1,y2,y3}がその双対基底でx=(0,1,0)の時、 y1(x),y2(x),y3(x)を求めよ。 という問題の解き方をお教え下さい。 双対基底とは {f;fはF線形空間VからFへの線形写像} という集合(これをV*と置く)において、 V(dimV=nとする)の一組基底を{v1,v2,…,vn}とすると fi(vj)=δij(:クロネッカーのデルタ)で定めるV*の部分集合 {f1,f2,…,fn}はV*の基底となる。これを{v1,v2,…,vn}の双対基底と呼ぶ。 まず、 C^3の次元は6(C^3の基底は(1,0,0),(0,1,0),(0,0,1),(i,0,0),(0,i,0),(0,0,i)) だと思うので上記のx1,x2,x3は基底として不足してると思うのです(もう3ベクトル必要?)。 うーん、どのようにしたらいいのでしょうか?

  • "自然な同型(標準的同型)"の決め方はこれでいい?

    "自然な同型(標準的同型)"を調べ中です。 VをF上の線形空間とする。 Dual(V):=vHom(V,F)…(1)と定義し,Dual(V)をVの双対空間と呼ぶ(vHom(V,F)はVからFへのベクトル空間準同型全体の集合を表す)。 f∈Map(V,Map(Dual(V),F))…(2) を次のように定義する。 V∋∀x→f(x)∈Map(Dual(V),F) such that Dual(V)∋∀λ→(f(x))(λ):=λ(x) その時,f(x)はDual(V)上の線形汎写像,即ち,f(x)∈vHom(Dual(V),F)となる。 従って,f(x)∈Dual(Dual(V))…(3) と書ける(∵(1))。 そして,fはVからDual(Dual(V))への写像であり(∵(2),(3)),線形写像である(∵双対空間(1)の定義)。 更に今,dimV=dimDual(Dual(V))(=n)だから V〓Dual(Dual(V))である(〓は同型の記号の意) (∵[定理]V,WがF上の有次元線形空間ならばdimV=dimW⇔V〓W)。 そして,このfを自然な同型(natural identification)と呼ぶ。 という風に自然な同型の定義を解釈したのですが間違ってないでしょうか?

  • この問題の解き方教えてください。

    学校の講義で使っている教科書の練習問題なのですが分からない問題が出てきたので教えてください。 1、R^(4)の線型変換φを    φ(x_1,x_2,x_3,x_4) =(x_1+x_2 , x_3+x_4 , x_1+x_2+x_3+x_4 , x_1+x_2‐x_3‐x_4)  と定めるとき、Ker(φ),φ(V)の基底をそれぞれ一組求めよ。 2、定理(線型写像に関する次元公式)   Vを有限次元ベクトル空間、Wを(有限次元とは限らない)ベクトル空間、φ:V→Wを線形写像とするとき、次の等式が成り立つ:      dimV=dimKer(φ)+dimφ(V)  上の定理を使い、有限次元ベクトル空間の線型変換φは、単射であることと、全射であることが同値であることを証明しなさい。 この二問です。1、に関してはなんとなくわかりそうなのですがわからず、2、全くといってよいほど分かりません。 是非教えてください。お願いします。

  • 双対空間と逆行列の関係について

    線形写像f:V→Wに対して、V*からW*(それぞれV,Wの双対空間)の線形写像tfにを考えると、この時tfが転置行列に相当するらしいのですが、なぜそうなるのか分かりません。 V=K^n,W=K^m、f(x)=Ax,Aはm×n行列とした場合に教えてください。