Глава 6 Диференциални форми. Лема на Poincare За да въведем ко-допирателното разслоение на гладко или комплексно многообразие, както и неговите външни

Размер: px
Започни от страница:

Download "Глава 6 Диференциални форми. Лема на Poincare За да въведем ко-допирателното разслоение на гладко или комплексно многообразие, както и неговите външни"

Препис

1 Глава 6 Диференциални форми. Лема на Poincare За да въведем ко-допирателното разслоение на гладко или комплексно многообразие, както и неговите външни степени, са необходими някои предварителни сведения от линейната алгебра. Нека K е полето R на реалните числа или полето C на комплексните числа. 1. Поли-линейни анти-симетрични изображения на линейни пространства Ако V е линейно пространство над K, то K-линейните изображения f : V K се наричат K-линейни функционали върху V. Множеството V на K-линейните функционали върху V e K-линейно пространство относно поточково определените събиране (f + g)(v) : f(v) + g(v) за v V, f, g V и умножение с λ K, (λf)(v) : λf(v) за v V, f V. Да напомним, че транспозицията (p, q) на числата p и q е онази пермутация от симетричната група S k, която разменя помежду си числата p и q, оставяйки на място всички останали числа от 1 до k. Изображение f : V k V... V K (6.1) е поли-линейно, ако е линейно относно всеки аргумент. Изображение (6.1) е анти-симетрично, ако променя знака си под действие на произволна транспозиция (p, q), 1 p < q n върху аргументите v 1,..., v n, f(..., v p,..., v q,...) f(..., v q,..., v p,...). Задача 6.1. (i) Да се докаже, че изображение f : V k V... V K е анти-симетрично тогава и само тогава, когато за всяка пермутация σ S k е в сила f(v σ(1),..., v σ(k) ) ( 1) [σ(1),...,σ(k)] f(v 1,..., v n ), където [σ(1),..., σ(k)] е броят на инверсиите в редицата σ(1),..., σ(k) от образите на 1,..., k под действие на σ. (Числата σ(p) и σ(q) от редицата на образите σ(1),..., σ(p),..., σ(q),..., σ(k) образуват инверсия, ако p < q и σ(p) > σ(q).) (ii) Нека f : V k V... V K е поли-линейно изображение. Да се докаже, че f е анти-симетрично тогава и само тогава, когато f се анулира при равни аргументи, f(..., v p,..., v q v p,...) 0 за 1 p < q k. Задача 6.2. Нека f : V k V... V K е поли-линейна анти-симетрична функция, e 1,..., e n е базис на линейното пространство V над полето K, а v i n v i,j e j, 1 i k са вектори от V с координати (v i,1,..., v i,n ) спрямо базиса e 1,..., e n. Да се докаже, че: 64

2 2. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ ВЪРХУ ГЛАДКО МНОГООБРАЗИЕ 65 (i) f(v 1,..., v k ) 1 j 1<...<j k n ( σ S k ( 1) [σ] v 1,jσ(1)... v k,jσ(k) ) f(e j1,..., e jk ), където [σ] е броят на инверсиите в пермутацията σ(1),..., σ(k) на 1,..., k; (ii) ако k > n, то f(v 1,..., v k ) 0 за произволни вектори v 1,..., v k V ; (iii) ако k n и v 1,..., v k са линейно зависими, то f(v 1,..., v k ) 0; (iv) ако k n и f 0 не е тъждествено нулевата функция, то f(v 1,..., v n ) 0 тогава и само тогава, когато v 1,..., v n са линейно зависими. Задача 6.3. Нека V e линейно пространство над полето K, а (Λ m V ) е множеството на поли-линейните анти-симетрични функции f : V k V... V K. (За m 1 пишем V вместо (Λ 1 V ).) Да се докаже, че: (i) (Λ m V ) е линейно пространство над K относно поточково определените събиране (f+g)(v 1,..., v k ) : f(v 1,..., v k )+g(v 1,..., v k ) за v 1,..., v k V, f, g (Λ m V ) и умножение с λ K, (λf)(v 1,..., v k ) : λf(v 1,..., v k ) за v 1,..., v k V, f (Λ m V ) ; (ii) ако e 1,..., e n е базис на V и 1 j 1 <... < j m n за някое m N, m n, то съществува единствена поли-линейна анти-симетрична функция с (e j1... e jm ) : V m V... V K (e j1... e jm ) (e j1,..., e jm ) 1 и (e j1... e jm ) (e s1,..., e sm ) 0 за 1 s 1 <... < s m n, {s 1,..., s m } {j 1,..., j m }. (iii) при предположенията от подусловие (ii), функциите (e j1... e jm ) за 1 j 1 <... < j m n образуват базис на (Λ m V ) над K, така че ( ) n dim(λ m V ). m 2. Диференциални форми върху гладко многообразие Нека M е гладко многообразие с размерност dim M n, p M е точка от M, а Tp R M е реалното допирателно пространство към M в p. Тогава Tp R M е n-мерно линейно пространство над R. За m N, 1 m n множеството (Λ m Tp R M) на поли-линейните анти-симетрични функции Tp R M... Tp R M R на m аргумента е линейно пространство над R с размерност ( n m). Непресичащото се обединение (Λ 1 T R M) (T R M) (Tp R M) на дуалните допирателни пространства към M е векторно разслоение от ранг n над M, което се нарича ко-допирателно разслоение на M. За произволно m N, 1 m n, непресичащото се обединение (Λ m T R M) (Λ m Tp R M) p M е векторно разслоение от ранг ( n m) над M, което се нарича m-та външна степен на ко-допирателното разслоение към M. p M

3 66 6. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ. ЛЕМА НА POINCARE Нека U е отворено подмножество на M с гладка координатна карта f : U D R n. Да напомним, че гладките сечения U T R M U на T R M M над U е наричат гладки векторни полета и образуват n-мерно линейно пространство над R с базис f : U T R M U, 1 i n. x i Гладките локални сечения U (Λ m T R M) U на (Λ m T R M) M се наричат диференциални m-форми върху M. Нека U R n е отворено подмножество, а x 1,..., x n са координатни функции върху R n. Гладките 1-форми образуват дуалното на пространството на гладките векторни полета U T R U U R n. Базисът x 1,..., x n на гладките векторни полета върху U отговаря на базиса dx 1,..., dx n на гладките 1-форми, изпълняващ равенствата dx i ( x j ) { 1 за 1 i j n, 0 за 1 i j n. Всяка 1-форма е от вида ϕ 1 dx ϕ n dx n за някакви гладки функции ϕ i : U R. Аналогично, за произволно естествено число 1 m n, гладките m-форми ω върху U са гладки поли-линейни анти-симетрични функции на m векторни полета. Те могат да се зададат като сума ω ϕ i1,...,i m dx i1... dx im, 1 i 1<...<i m n зависеща от гладки функции ϕ i1,...,i m : U R. Понякога записваме съкратено ω ϕ I dx I I m със сумиране по всички растящи подмножества I {i 1,..., i m } {1,..., n}, 1 i 1 <... < i m n, съставени от m различни елемента. Съгласно Задача 6.3, ( dx j1... dx jm :... ) x j1 x jm за 1 j 1 <... < j m n образуват базис на гладките диференциални m- форми върху U. Нека f α : U α D α R n са локални карти върху гладко многообразие M. За да намерим функциите на прехода ϕ α,β : f β (U α U β ) GL(n, R) на кодопирателното разслоение (T R M) да напомним, че функциите на прехода на T R M са x α : f β (U α U β ) GL(n, R) x β (виж Определение 5.1). Тогава е еквивалентно на и dx β (dx β,1,..., dx β,n ) (dx α,1,..., dx α,n ).ϕ β,α dx β,k n (ϕ β,α ) j,k dx α,j за 1 qk n (,..., x β x β,1 x β,n ) xα x β

4 2. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ ВЪРХУ ГЛАДКО МНОГООБРАЗИЕ 67 е равносилно на Ако x β,k n δ ij x α,j за 1 k n. x β,k x α,j { 1 за 1 i j n, 0 за 1 i j n, е символът на Kronecker, то за произволни 1 k, l n имаме ( ) n n δ k,l dx β,k (ϕ β,α ) i,k. x ( α,j.dx α,i x β,l n i1 (ϕ β,α ) i,k. x α,i x β,l В резултат, ϕ β,α x β,l i1 ( xα,1,..., x ) α,n x β,l x β,l ( x α x β ) t, откъдето (ϕ β,α ) 1,k... (ϕ β,α ) n,k ( ) t ϕ α,β ϕ 1 β,α xα. x β x α,j [ (xα ) t.ϕ β,α] x β ) За да намерим функциите на прехода ψ β,α : f α (U α U β ) GL (( ) n 2), R на (Λ 2 T R M) M, за произволни 1 k < l n пресмятаме, че ( n ) x β,k n dx β,k dx β,l dx α,i x β,l dx α,j x α,i x α,j 1 i<j n i1 ( xβ,k. x β,l x β,k. x ) β,l.dx α,i.dx α,j. x α,i x α,j x α,j x α,i Ако индексираме редовете и стълбовете на матрицата ψ β,α GL (( ) n 2), R с {p, q} за 1 p < q n, то dx β,k dx β,l (ψ β,α ) {i,j},{k,l} dx α,i dx α,j за 1 k < l n. 1 i<j n Следователно елементът (ψ β,α ) {i,j},{k,l} x β,k x α,i x β,l x α.i x β,k x α,j x β,l x αj k,l i,j ( ( ) ) t xβ ( ) t xβ на ψ β,α в реда с номер {i, j} и стълба с номер {k, l} е минорът на ϕ β,α x α от ред 2 образуван от редовете с номера 1 i < j n и стълбовете с номера 1 k < l n. Задача 6.4. Нека M е гладко многообразие с dim R M 4. Да се намерят функциите на прехода λ α,β : f β (U α U β ) GL(4, R) на третата външна степен (Λ 3 T R M) M на ко-допирателното разслоение на многообразието M. x α l,k.

5 68 6. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ. ЛЕМА НА POINCARE Ако M е n-мерно гладко многообразие, то (Λ n T R M) M е линейно разслоение, т.е., векторно разслоение с ранг 1. Функциите на прехода на това разслоение са ( ) xα ν α,β det. (6.2) x β По-точно, ( n ) ( n ) x α,1 x α,n dx α,1... dx α,n dx β,i... dx β,i x β,i x β,i i1 i1 x α, x α,i n dx β,i1... dx β,in x i β,i1 x β,in 1,...,i n i 1,...,i n ( 1) [i1,...,in] x α,1 x β,i x α,i n x β,in dx β,1... dx β,n, където сумиранията са по пермутациите i 1,..., i n на 1,..., n а [i 1,..., i n ] е броят на инверсиите на i 1,..., i n. Оттук ν α,β ( 1) [i1,...,in] x α, x ( ) α,i n xα det. x i β,i1 x β,in x β 1,...,i n Външната производна dω на локална m-форма ω ϕ I dx I се определя като dω n I m ϕ I x j dx j dx I. I m Например, външната производна на гладка функция f е нейният диференциал n f df dx j. x j Ако A k (U) е пространството на гладките диференциални k-форми върху отворено подмножество U M, то външната прозиводна d : A k (M) A k+1 (M) е хомоморфизъм на адитивните групи (A k (M), +), (A k+1 (M), +), изпълняващ правилото на Leibnitz-Newton d(fω) df ω + fdω за гладка функция f и гладка k-форма ω. Твърдим, че d 2 d d O е тъждествено нулевото изображение. Наистина, за произволна форма ω ϕ I dx I имаме n (d d)(ω) d ϕ I dx j dx I x j I k n n l1 защото за произволни 1 l < j n събираемите I k 2 ϕ I x l x j dx l dx j dx I 0, 2 ϕ I dx l dx j dx I + 2 ϕ I dx j dx l dx I 0 x l x j x j x l се унищожават поради 2 ϕ I 2 ϕ I и dx j dx l dx l dx j. x l x j x j x l

6 2. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ ВЪРХУ ГЛАДКО МНОГООБРАЗИЕ 69 По този начин, външната производна превръща множеството A (M) {A k (M)} n k0, n dim R M на гладките диференциални форми върху M във верижен комплекс A 0 d (M) A 1 d (M)... d A n 1 (M) d A n (M) от безкрайномерни линейни пространства над R. Елементите на ядрото Z k (M) : ker[d : A k (M) A k+1 (M)] на d върху A k (M) се наричат затворени диференциални k-форми. Елементите на образа B k (M) : im[d : A k 1 (M) A k (M)] на A k 1 (M) под действие на d се наричат точни диференциални k-форми. Съгласно d d O имаме включване B k (M) Z k (M). Фактор-пространството Z k (M)/B k (M) е изоморфно на сингулярните кохомологии H k (M, R) на M с реални коефициенти, съгласно Теоремата на de Rham. Да напомним определението да фактор-пространство U/V на линейно пространство U и негово подпространство V или на модул U по негов подмодул V над комутативен пръстен с единица R. Адитивната група (U, +) на U е абелева, така че нейната подгрупа (V, +) е нормална и можем да образуваме факторгрупата (U/V, +) (U, +)/(V, +) с индуцираното от U събиране (u 1 + V ) + (u 2 + V ) u 1 + u 2 + V за u 1, u 2 U. Върху така определената абелева група задаваме умножение с r R по провилото R (U/V ) (U/V ), r(u + V ) ru + V за r R, u U. (6.3) Задача 6.5. (а) Да се докаже коректността на операцията (6.3), т.е. независимостта от представителя u на u + V. (б) Да се докажат свойствата: (i) (r + s)(u + V ) r(u + V ) + s(u + V ) за r, s, R, u U; (ii) r((u + V ) + (u + V )) r(u + V ) + r(u + V ) за r R, u, u U; (iii) (rs)(u + V ) r[s(u + V )] за r, s R, u U; (iv) 1.(u + V ) u + V за 1 R, u V, съгласно които абелевата група (U/V, +) е R-модул. Диференциалните форми се издърпват чрез гладки изображения f : M N на многообразия. По-точно, ако x 1,..., x n са локални координати върху отворено подмножество U M с център p U, а y 1,..., y m са локални координати върху отворено подмножество V N с център f(p) V, то f (f 1,..., f m ) : U V се задава с m гладки локални функции y i f i (x 1,..., x n ). Тогава f dy i df i n f i x j dx j и за произволна гладка диференциална k-форма ω ϕ i1,...,i k dy i1... dy ik имаме f ω 1 i 1<...<i k n 1 i 1<...<i k n ϕ i1,...,i k (f(x))df i1... df ik

7 70 6. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ. ЛЕМА НА POINCARE 3. Тип на диференциална форма върху комплексно многообразие Нека M e комплексно многообразие с локални холоморфни координати z 1,..., z n върху отворено подмножество U M. Реалните части x j Rez j на z j x j + iy j и имагинерните части y j Imz j на z j задават локални координати x 1,..., x n, y 1,..., y n върху U, разгледано като гладко многообразие. Съгласно dz j dx j + idy j и dz j dx j idy j за 1 j n, можем да използваме dz 1,..., dz n, dz 1,..., dz n вместо dx 1,..., dx n, dy 1,..., dy n като базис на пространството A 1 (U) на гладките диференциални 1-форми над пръстена на гладките функции U R. За произволно естествено 1 k n dim R M можем да зададем гладките диференциални k-форми ω A k (U) във вида ω ϕ I,J dz I dz J I + J k за растящи подмножества I {i 1,..., i p }, J {j 1,..., j q } {1,..., n}, p + q k, 1 i 1 <... < i p n, 1 j 1 <... < j q n и гладки функции ϕ I,J : U R. Казваме, че диференциална форма ω A k (M) е от тип (p, q), ако може да се запише локално като сума ω ϕ I,J dz I dz J. I p J q Означаваме с A p,q (M) пространството на гладките диференциални форми върху M от тип (p, q). Задача 6.6. Нека z 1,..., z n и u 1,..., u n са локални холоморфни координати върху отворено подмножество U на n-мерно многообразие M. Да се докаже, че ω ϕ I,J dz I dz J I p J q е диференциална форма върху U от тип (p, q) спрямо холоморфните координати z 1,..., z n тогава и само тогава, когато ω ψ K,L du K du L K p L q е диференциална форма върху U от тип (p, q) спрямо холоморфните координати u 1,..., u n. Разлагаме външната производна d + в сума на операторите : A p,q (M) A p+1,q (M), n ϕ I,J dz I dz J ϕ I,J dz k dz I dz J z k I,J k1 I,J и : A p,q (M) A p,q+1 (M), n ϕ I,J dz I dz J ϕ I,J dz k dz I dz J, z k I,J k1 I,J зададени по посочения начин спрямо локални холоморфни координати z 1,..., z n. Задача 6.7. В горните означения да се докаже, че е тъждествено нулевият оператор. O : A p,q (M) A p,q+2 (M)

8 4. -ЛЕМА НА POINCARE 71 Ако и то B p,q (M) Zp,q Z p,q (M) : ker[ : Ap,q (M) A p,q+1 (M)] B p,q (M) : im[ : Ap,q 1 (M) A p,q (M)], (M), съгласно O и фактор-порстранствата H p,q (M) : Z p,q се наричат кохомологии на Dolbeault. В частност, H p,0 (M) ω Ap,0 (M) (M)/Bp,q(M) ω I p f I dz I, f I 0 e пространството на холоморфните p-форми, т.е. на крайните линейни комбинации на dz I, I p с холоморфни коефициенти f I. 4. -лема на Poincare -лемата на Poincare гласи, че всяка -затворена диференциална форма е - точна. За да докажем това твърдение ще напомним, че носителят на холоморфна функция f : U C върху отворено подмножество U C n е затворената обвивка Supp(f) : {a U f(a) 0} на множеството на точките a U, в които f има ненулева стойност. Първо ще докажем една интегрална формула за гладка функция на една комплексна променлива, а после ще изведем от нея -лемата на Poincare. Лема 6.8. Нека g : C C е гладка функция с компактен носител Supp(g) C. Тогава интегралът f(z) 1 g(w) dw dw (6.4) 2πi C w z е сходящ за z C и задава гладка функция f : C C с компактен носител Supp(f) C и с f (z) g(z). z Доказателство: Ще започнем с едно обобщение на формулата на Cauchy. Ако f : U C е гладка функция в околност U на затворен диск твърдим, че f(z) 1 2πi (z, R) {a C a z R}, (z,r) f(w) w z dw + 1 f dw (w)dw 2πi (z,r) w w z. (6.5) За целта избираме реално положително ε < R и прилагаме Теоремата на Stokes α α α към ( (z,r)\ (z,ε)) По този начин получаваме 1 2πi (z,r)\ (z,ε) f dw dw 1 w w z 2πi (z,r) α 1 f(w) 2πi w z dw. Полагаме w z + re iθ и пресмятаме, че (z,r) (z,ε) f(w) w z dw 1 f(w) 2πi (z,ε) w z dw. dw dw (ire iθ dθ + e iθ dr) ( ire iθ dθ e iθ dr) 2irdθ dr.

9 72 6. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ. ЛЕМА НА POINCARE Това дава възможност да изведем равенството 1 f 2π π w (z+reiθ )e iθ dθ dr f(z+re iθ ) dθ 2π (z,r)\ (z,ε) 0 2π 0 f(z+εe iθ ) dθ 2π. Подинтегралната функция f(z +εe iθ ) е непрекъсната относно ε и при граничен преход ε 0 следва (6.5). За да довършим доказателството на лемата преминаваме отново към полярни координати w z + re iθ и записваме (6.4) във вида f(z) 1 g(z + re iθ )e iθ dθ dr. π C Поради компактността на носителя Supp(g) на g, функцията f е коректно определена и гладка върху C. Разменяйки реда на диференцирането и интегрирането получаваме f z (z) 1 g π C z (z + reiθ )e iθ dθ dr. Връщаме се към променливата w z + re iθ и използвайки извеждаме, че g w g g (w) (w) z z w w (w) f z (z) 1 g dw (w)dw 2πi C w w z. (6.6) За достатъчно голямо R R >0 имаме Supp(g) (z, R), откъдето и g(z) 1 2πi (z,r) 1 2πi (z,r) g(w) w z dw 0 g dw (w)dw 1 w w z 2πi C съгласно (6.5). Комбинирайки с (6.6) получаваме, че f (z) g(z), z Q.E.D. С помощта на Лема 6.5 ще докажем следното g dw (w)dw w w z, Твърдение 6.9. (-лема на Poincare) Нека D C n е отворено подмножество, а ω A p,q+1 (D) e -затворена (p, q + 1)-форма за някое q 0. Тогава за всяко отворено подмножество U D с компактна затворена обвивка U D съществува (p, q)-форма ψ A p,q (U) с ψ ω върху U. Доказателство: С индукция по 1 k n ще докажем твърдението за диференциалните форме ω A p,q+1 (D), които не зависят от dz k+1,..., dz n. Ако k 1, то ω ω I dz I dz 1 и тъждественото анулиране I p 0 ω n j2 ω I dz j dz j dz I dz 1 върху D изисква холоморфността на функциите ω I относно z 2,..., z n. За произволно фиксирано отворено подмножество U D с компактна затворена обвивка U D избираме гладка функция ρ с компактен носител Supp(ρ) D, която взема стойност 1 върху отворено подмножество V D, съдържащо U.

10 4. -ЛЕМА НА POINCARE 73 Гладките функции ω I (z 1,..., z n )ρ(z 1 ) имат компактен носител, така че по Лема 6.8 функциите η I (z 1,..., z n ) : 1 ω I (w, z 2,..., z n ) ρ(w) dw dw 2πi C w z 1 са гладки и η I (z 1,..., z n ) ω I (z 1,..., z n ). z 1 Чрез размяна на диференцирането и интегрирането получаваме η I (z 1,..., z n ) 1 z j 2πi Диференциалната форма η : ( 1) p η ( 1) p n I 0 C ω I (w, z 2,..., z n ) ρ(w) dw dw 0 за 2 j n. z j w z 1 η I dz I изпълнява равенството I p η I dz j dz I ( 1) p z j I p ω I dz 1 z I ω I dz I z 1 ω. I p Да допуснем, че твърдението е доказано за всички η A p,q+1 (D), които не зависят от dz k, dz k+1... dz n и ω A p,q+1 (D) не зависи от dz k+1,..., dz n. Представяме ω dz k α + β чрез диференциални форми α A p,q (D) и β A p,q+1 (D), които не зависят от dz k, dz k+1,..., dz n. Ако α α I,J dz I dz J, то съгласно ω 0 имаме I p J q α I,J z j 0 за j > k, защото събираемите на β не могат да са кратни на dz j dz k. Както в доказателството на случая k 1, за произволно фиксирано отворено подмножество U D с компактна затворена обвивка U D избираме гладка функция ρ с компактен носител Supp(ρ) D, която взема стойност 1 върху отворено подмножество V D, съдържащо U. Образуваме гладките функции ϕ I,J (z 1,..., z n ) : 1 2πi C α I,J (z 1,..., z k 1, w, z k+1,..., z n ) ρ(w) w z k dw dw за I {1,..., n} с I p и J {1,..., k 1} с J q. Ясно е, че ϕ I,J z j 0 за j > k. Съгласно Лема 6.8 имаме ϕ I,J z k (z 1,..., z n ) α I,J (z 1,..., z n ). За гладката диференциална форма ϕ(z 1,..., z n ) : представяме ϕ o + ϕ I p J {1,...,k 1}, J q k s1 I p J {1,...,k 1}, J q I p J {1,...,k 1}, J q ϕ I,J (z 1,..., z n )dz I dz J ϕ I,J z s dz s dz I dz J α I,J dz k dz I dz J ϕ o + dz k α

11 74 6. ДИФЕРЕНЦИАЛНИ ФОРМИ. ЛЕМА НА POINCARE върху V като сума на dz k α и гладка диференциална (p, q + 1)-форма ϕ o, не зависеща от dz k, dz k+1,..., dz n. Следователно ω ϕ β ϕ o не зависи от dz k, dz k+1,..., dz n върху V. Непосредствено се вижда, че ω ϕ е -затворена. По индукционно предположение съществува гладка (p, q)-форма ψ A p,q (U), така че ω ϕ ψ. Следователно ψ : ϕ + ψ A p,q (U) изпълнява равенството ψ ω. Случаят k n доказва -лемата на Poincare, Q.E.D. Нека {r m } m1 R >0 е строго растяща редица от положителни реални числа. За произволна точка a C полагаме (a, ) : m1 (a, r m ) да е строго растящото обединение на дискове. За произволни ще казваме, че r (r 1,..., r n ) (R >0 { }) n и a (a 1,..., a n ) C n n (a, r) : n (a i, r i ) e обобщен полидиск. Горните разглеждания доказват следното Твърдение Ако D n (a, r) i1 n i1 (a i, r i ) е обобщен полидиск, то кохомологичните групи H p,q (D) 0 се анулират за всички q 1.

Глава 4 Раздуване на комплексно многообразие в точка. Векторни разслоения. Нека M е комплексно многообразие с размерност dim p M = n в точка p M. Разд

Глава 4 Раздуване на комплексно многообразие в точка. Векторни разслоения. Нека M е комплексно многообразие с размерност dim p M = n в точка p M. Разд Глава 4 Раздуване на комплексно многообразие в точка. Векторни разслоения. Нека M е комплексно многообразие с размерност dim p M = в точка p M. Раздуването на M в p заменя точката p с проективно пространство

Подробно

Глава 5 Критерий за субхармоничност Да разгледаме някои общи свойства на полу-непрекъснатите отгоре функции, преди да се съсредоточим върху онези от т

Глава 5 Критерий за субхармоничност Да разгледаме някои общи свойства на полу-непрекъснатите отгоре функции, преди да се съсредоточим върху онези от т Глава 5 Критерий за субхармоничност Да разгледаме някои общи свойства на полу-непрекъснатите отгоре функции, преди да се съсредоточим върху онези от тях, които са субхармонични. Лема-Определение 5.1. Нека

Подробно

Глава 13 Пълни многообразия Определение Пред-многообразието X е отделимо, ако диагоналът = {(x, x) x X} е затворено подмножество на X X. Отделим

Глава 13 Пълни многообразия Определение Пред-многообразието X е отделимо, ако диагоналът = {(x, x) x X} е затворено подмножество на X X. Отделим Глава 13 Пълни многообразия Определение 13.1. Пред-многообразието X е отделимо, ако диагоналът = {(x, x) x X} е затворено подмножество на X X. Отделимите пред-многообразия X се наричат многообразия. Ако

Подробно

Глава 15 Въпрос 15: Оператор на Рейнолдс. Крайна породеност на пръстена от инвариантни полиноми на крайна матрична група. Навсякъде в настоящия въпрос

Глава 15 Въпрос 15: Оператор на Рейнолдс. Крайна породеност на пръстена от инвариантни полиноми на крайна матрична група. Навсякъде в настоящия въпрос Глава 15 Въпрос 15: Оператор на Рейнолдс. Крайна породеност на пръстена от инвариантни полиноми на крайна матрична група. Навсякъде в настоящия въпрос полето k е с характеристика char(k = 0. За произволни

Подробно

Лекция 6 Ко-верижни комплекси и кохомологии. Сингулярни кохомологии и гладки сингулярни кохомологии. 1. Определения. Определение 6.1. Фамилията {(C n,

Лекция 6 Ко-верижни комплекси и кохомологии. Сингулярни кохомологии и гладки сингулярни кохомологии. 1. Определения. Определение 6.1. Фамилията {(C n, Лекция 6 Ко-верижни комплекси и кохомологии. Сингулярни кохомологии и гладки сингулярни кохомологии. 1. Определения. Определение 6.1. Фамилията {(C n, d n )} n Z от леви (десни) R-модули C n и R-модулни

Подробно

Глава 10 Рационални диференциални 1-форми 1. Определение и структура на свободен модул на рационалните диференциални 1-форми около гладка точка Ако X

Глава 10 Рационални диференциални 1-форми 1. Определение и структура на свободен модул на рационалните диференциални 1-форми около гладка точка Ако X Глава 10 Рационални диференциални 1-форми 1. Определение и структура на свободен модул на рационалните диференциални 1-форми около гладка точка Ако X k n е квази-афинно многообразие над алгебрично затворено

Подробно

Microsoft Word - IGM-SER1111.doc

Microsoft Word - IGM-SER1111.doc Лекция Редове на Фурие поточкова сходимост Теорема на Дирихле Тук ще разглеждаме -периодична функция ( ) която ще искаме да бъде гладка по части Това означава че интервала ( ) може да се раздели на отделни

Подробно

Microsoft Word - PMS sec1212.doc

Microsoft Word - PMS sec1212.doc Лекция Екстремуми Квадратични форми Функцията ϕ ( = ( K се нарича квадратична форма на променливите когато има вида ϕ( = aij i j i j= За коефициентите предполагаме че a ij = a ji i j При = имаме ϕ ( =

Подробно

Глава 17 ζ-функция на Hasse-Weil. Преди да разгледаме ζ-функцията на Hasse-Weil трябва да въведем някои числови инварианти на крива, определена над кр

Глава 17 ζ-функция на Hasse-Weil. Преди да разгледаме ζ-функцията на Hasse-Weil трябва да въведем някои числови инварианти на крива, определена над кр Глава 7 ζ-функция на Hasse-Weil. Преди да разгледаме ζ-функцията на Hasse-Weil трябва да въведем някои числови инварианти на крива, определена над крайно поле. Лема 7.. Ако F е функционално поле на една

Подробно

Microsoft Word - VM22 SEC66.doc

Microsoft Word - VM22 SEC66.doc Лекция 6 6 Теорема за съществуване и единственост Метричното пространство C [ a b] Нека [ a b] е ограничен затворен интервал и да разгледаме съвкупността на непрекъснатите функции f ( определени в [ a

Подробно

ЛЕКЦИЯ 6 ЗАКОН ЗА ИНЕРЦИЯТА Определение. Броят на положителните коефициенти в каноничния вид на дадена квадратична форма се нарича положителен индекс

ЛЕКЦИЯ 6 ЗАКОН ЗА ИНЕРЦИЯТА Определение. Броят на положителните коефициенти в каноничния вид на дадена квадратична форма се нарича положителен индекс ЛЕКЦИЯ 6 ЗАКОН ЗА ИНЕРЦИЯТА Определение. Броят на положителните коефициенти в каноничния вид на дадена квадратична форма се нарича положителен индекс на инерцията на тази квадратична форма. Броят на отрицателните

Подробно

Глава 12 Пред-многообразия Така както диференцируемите многообразия се моделират локално чрез евклидови пространства, така и квази-проективните многоо

Глава 12 Пред-многообразия Така както диференцируемите многообразия се моделират локално чрез евклидови пространства, така и квази-проективните многоо Глава 12 Пред-многообразия Така както диференцируемите многообразия се моделират локално чрез евклидови пространства, така и квази-проективните многообразия X се моделират локално с афинни многообразия.

Подробно

Глава 11 Гладки и особени точки. Бирационалност на неприводимо многообразие с хиперповърхнина. Нека X k n е неприводимо афинно многообразие над алгебр

Глава 11 Гладки и особени точки. Бирационалност на неприводимо многообразие с хиперповърхнина. Нека X k n е неприводимо афинно многообразие над алгебр Глава 11 Гладки и особени точки. Бирационалност на неприводимо многообразие с хиперповърхнина. Нека X k n е неприводимо афинно многообразие над алгебрично затворено поле k, а X е точка от X. В Лема-Определение

Подробно

Глава 14 Теорема на Бенке-Зомер. Локална псевдоизпъкналост. Ще започнем с изучаване на една Теорема на Бенке-Зомер, известна под името Принцип за непр

Глава 14 Теорема на Бенке-Зомер. Локална псевдоизпъкналост. Ще започнем с изучаване на една Теорема на Бенке-Зомер, известна под името Принцип за непр Глава 14 Теорема на Бенке-Зомер. Локална псевдоизпъкналост. Ще започнем с изучаване на една Теорема на Бенке-Зомер, известна под името Принцип за непрекъснатост. За целта да напомним, че произволна n-торка

Подробно

Microsoft Word - Sem02_KH_VM2-19.doc

Microsoft Word - Sem02_KH_VM2-19.doc Семинар Действия с матрици. Собствени стойности и собствени вектори на матрици. Привеждане на квадратична форма в каноничен вид. Матрица k всяка правоъгълна таблица от k-реда и -стълба. Квадратна матрица

Подробно

Microsoft Word - VM-LECTURE06.doc

Microsoft Word - VM-LECTURE06.doc Лекция 6 6 Уравнения на права и равнина Уравнение на права в равнината Тук ще разглеждаме равнина в която е зададена положително ориентирана декартова координатна система O с ортонормиран базис i и j по

Подробно

Примерни задачи за линейни изображения уч. год. Задача 1. В линейното пространство V с базис e 1, e 2, e 3 са дадени векторите a 1 = e 1 +

Примерни задачи за линейни изображения уч. год. Задача 1. В линейното пространство V с базис e 1, e 2, e 3 са дадени векторите a 1 = e 1 + Примерни задачи за линейни изображения - 21-211 уч год Задача 1 В линейното пространство V с базис e 1, e 2, e 3 са дадени векторите a 1 = e 1 + e 2 + pe 3, a 2 = e 1 + e 2 + (p + qe 3, a 3 = 2e 1 + 3e

Подробно

Microsoft Word - IGM-CA2222ааа.doc

Microsoft Word - IGM-CA2222ааа.doc Лекция α Функциите e ln и Функциите e и ln Тук ще дадем още едно определение за експоненциалната функция което разбира се води до същия резултат както определението със степенен ред без да доказваме еквивалентността

Подробно

Глава 2 Ньотеровост и еднозначно разлагане на зародиши на холоморфни функции Продължаваме с изучаване на зародишите на холоморфните в 0 n C n функции.

Глава 2 Ньотеровост и еднозначно разлагане на зародиши на холоморфни функции Продължаваме с изучаване на зародишите на холоморфните в 0 n C n функции. Глава 2 Ньотеровост и еднозначно разлагане на зародиши на холоморфни функции Продължаваме с изучаване на зародишите на холоморфните в 0 n C n функции. Да напомним, че u O n точно когато u(0 n ) 0 В такъв

Подробно

Microsoft Word - IGM-SER1010.doc

Microsoft Word - IGM-SER1010.doc Лекция Редове на Фурие -теория Сведения за пространства със скаларно произведение В този раздел ще се занимаваме с периодични функции с период T > Една функция определена за всяко x R се нарича T -периодична

Подробно

Microsoft Word - PRMAT sec99.doc

Microsoft Word - PRMAT sec99.doc Лекция 9 9 Изследване на функция Растене, намаляване и екстремуми В тази лекция ще изследваме особеностите на релефа на графиката на дадена функция в зависимост от поведението на нейната производна Основните

Подробно

ПРИМЕРНИ ЗАДАЧИ ЗА КОНТРОЛНА РАБОТА 3 ПО ЛИНЕЙНА АЛГЕБРА специалност Математика и Информатика Вариант 1 Задача 1. (2 точки) Дадени са линейно простран

ПРИМЕРНИ ЗАДАЧИ ЗА КОНТРОЛНА РАБОТА 3 ПО ЛИНЕЙНА АЛГЕБРА специалност Математика и Информатика Вариант 1 Задача 1. (2 точки) Дадени са линейно простран ПРИМЕРНИ ЗАДАЧИ ЗА КОНТРОЛНА РАБОТА 3 ПО ЛИНЕЙНА АЛГЕБРА специалност Математика и Информатика Вариант 1 Задача 1. ( точки) Дадени са линейно пространство U с базиси e 1, e и e 1 = e 1 +e, e = e 1 + 3e

Подробно

110 (Глава 2. Тензорен анализ 12. Диференциални операции в криволинейни координати Градиент на скаларно поле. Дефиницията (11.5) на градиента чр

110 (Глава 2. Тензорен анализ 12. Диференциални операции в криволинейни координати Градиент на скаларно поле. Дефиницията (11.5) на градиента чр 0 (Глава 2. Тензорен анализ 2. Диференциални операции в криволинейни координати 2.. Градиент на скаларно поле. Дефиницията (.5) на градиента чрез производната по направление позволява лесно да намерим

Подробно

Microsoft Word - PMS sec11.doc

Microsoft Word - PMS sec11.doc Лекция Матрици и детерминанти Определения Матрицата е правоъгълна таблица от числа Ако е матрица с m реда и стълба то означаваме () O m m m m ( ) За елементите на матрицата се използва двойно индексиране

Подробно

Microsoft Word - nbb2.docx

Microsoft Word - nbb2.docx Коректност на метода на характеристичното уравнение за решаване на линейно-рекурентни уравнения Стефан Фотев Пиша този файл, тъй като не успях да намеря в интернет кратко и ясно обяснение на коректността

Подробно

Microsoft Word - IGM-CA1919.doc

Microsoft Word - IGM-CA1919.doc Лекция 9 9 Функции на комплексна променлива Криви и области в комплексната равнина Тук се предполага че основните определения за комплексно число както и свойствата на алгебричните операции между комплексни

Подробно

Лекция 1 Предварителни сведения за модули 1. Модули, бимодули Навсякъде в настоящия курс разглежданите пръстени R са асоциативни и имат единица 1 R, о

Лекция 1 Предварителни сведения за модули 1. Модули, бимодули Навсякъде в настоящия курс разглежданите пръстени R са асоциативни и имат единица 1 R, о Лекция 1 Предварителни сведения за модули 1. Модули, бимодули Навсякъде в настоящия курс разглежданите пръстени R са асоциативни и имат единица 1 R, освен ако не е специално указано. Да напомним, че асоциативен

Подробно

Microsoft Word - VM22 SEC55.doc

Microsoft Word - VM22 SEC55.doc Лекция 5 5 Диференциални уравнения от първи ред Основни определения Диференциално уравнение се нарича уравнение в което участват известен брой производни на търсената функция В общия случай ( n) диференциалното

Подробно

Пръстени. Разглеждаме непразното множество R, което е затворено относно две бинарни операции събиране и умножение + : R R R : R R R. Казваме, че R е п

Пръстени. Разглеждаме непразното множество R, което е затворено относно две бинарни операции събиране и умножение + : R R R : R R R. Казваме, че R е п Пръстени. Разглеждаме непразното множество R, което е затворено относно две бинарни операции събиране и умножение + : R R R : R R R. Казваме, че R е пръстен, ако са изпълнени аксиомите 1.-4. за абелева

Подробно

Глава 3 Крайнопородени алгебри и модули над ньотеров пръстен В настоящия въпрос са събрани някои предварителни сведения за доказателството на Теоремат

Глава 3 Крайнопородени алгебри и модули над ньотеров пръстен В настоящия въпрос са събрани някои предварителни сведения за доказателството на Теоремат Глава 3 Крайнопородени алгебри и модули над ньотеров пръстен В настоящия въпрос са събрани някои предварителни сведения за доказателството на Теоремата на Хилберт за нулите. Междувременно, направената

Подробно

Глава 10 Теорема на Bezout. Полиномиални кодове върху равнинни криви. Определение Множеството Z(f) = {[x : y : z] P 2 (k) f(x, y, z) = 0} на нул

Глава 10 Теорема на Bezout. Полиномиални кодове върху равнинни криви. Определение Множеството Z(f) = {[x : y : z] P 2 (k) f(x, y, z) = 0} на нул Глава 10 Теорема на Bezout. Полиномиални кодове върху равнинни криви. Определение 10.1. Множеството Zf = {[x : y : z] P k fx, y, z = 0} на нулите на евентуално разложим хомогенен полином fx, y, z k[x,

Подробно

Microsoft Word - Lecture 14-Laplace Transform-N.doc

Microsoft Word - Lecture 14-Laplace Transform-N.doc Лекция 4: Интегрално преобразувание на Лаплас 4.. Дефиниция и образи на елементарните функции. Интегралното преобразувание на Лаплас Laplac ranorm се дефинира посредством израза: Λ[ ] преобразувание на

Подробно

Линейна алгебра 11. Собствени стойности и собствени вектори на матрица и линейно преобразувание. Диагонализиране на матрица специалности: Математика,

Линейна алгебра 11. Собствени стойности и собствени вектори на матрица и линейно преобразувание. Диагонализиране на матрица специалности: Математика, на матрица и линейно преобразувание. Диагонализиране на матрица специалности: Математика, Бизнес математика, Приложна математика, I курс лектор: Марта Теофилова Собствени стойности и собствени вектори

Подробно