簡介
在數學中, 胡列維茨定理是代數拓撲的一個基本結論。定理通過“胡列維茨同態”將同倫論與同調論聯繫起來,是龐加萊此前部分結論的推廣。胡列維茨定理以維托爾德·胡列維茨命名。
定理陳述
胡列維茨定理是連線同倫群和同調群的關鍵一環。
絕對版本
對於任意空間X和任意正整數k,都存在群同態(構造見本小節末尾)
胡列維茨定理稱為從k階同倫群到k階(整係數)同調群的胡列維茨同態。當k=1且X道路連通時,胡列維茨同態等價於標準的阿貝爾化映射
胡列維茨定理
胡列維茨定理
胡列維茨定理胡列維茨定理聲明,若X是(n-1)-連通空間,那么對於所有 ,胡列維茨同態都是群同構(當 )或阿貝爾化(當n=1)。特別地,定理說明第一同倫群(即基本群)的阿貝爾化同構於第一同倫群:
胡列維茨定理
胡列維茨定理因此,如果X道路連通且 是完美群,那么X的第一同調群為零。
胡列維茨定理
胡列維茨定理此外,當X是(n-1)-連通時( ),胡列維茨同態 都是滿同態(滿射)。
胡列維茨定理
胡列維茨定理
胡列維茨定理胡列維茨同態由如下方式給定:設 為標準生成元,那么胡列維茨映射將同倫類 映射到 。
同調論
數學中, 同調論(homology theory)是拓撲空間“圈的同調”之直覺幾何想法的公理化研究。它可以寬泛地定義為研究拓撲空間的同調理論。
同倫
同倫(英語:homotopic,源自希臘語:ὁμός homós,意為“相同,相似的”與希臘語:τόπος tópos,意為“方位”)。在數學中,同倫的概念在拓撲上描述了兩個對象間的“連續變化”。 在拓撲學中,兩個定義在拓撲空間之間的連續函式,如果其中一個能“連續地形變”為另一個,則這兩個函式稱為 同倫的。這樣的形變稱為兩個函式之間的 同倫。同倫的一個重要的套用是同倫群和上同倫群的定義,它們是代數拓撲中重要的不變數。
事實上,在特定的空間中套用同倫還有一些技術上的困難。代數拓撲學家一般使用緊生成空間、CW復形或譜。
