Файл: Хирцебрух Ф. Топологические методы в алгебраической геометрии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 110
Скачиваний: 1
Определим с помощью этих данных |
два d-гомоморфизма h и Н из |
|
Е{у} в Z{y}, где Е — построенное |
выше кольцо, задав следующие |
|
значения этих d-гомоморфизмов |
на |
базисных произведениях: |
Степени в правой части понимаются в смысле тензорных про изведений. Для одномерных расслоений определены и отрицатель ные степени. Легко проверяется следующее утверждение:
Пусть |
и єн Е{у) — степенной |
ряд |
с постоянным членом и0. Тогда |
||||
|
|
|
/г(«) єн Z {у}. |
|
(2) |
||
является |
.степенным |
рядом |
с |
постоянным |
членом |
h(uQ). |
|
С о г л а ш е н и е . |
В случае |
когда |
над компактным |
комплексным |
|||
многообразием V задано |
конечное |
число |
комплексно-аналитиче |
ских одномерных расслоений и одно векторное расслоение, мы обозначаем эти расслоения прописными латинскими буквами и вводим переменные, находящиеся во взаимно однозначном соот ветствии с расслоениями и обозначаемые соответствующими строч ными латинскими буквами. После этого вводим описанное выше
кольцо |
Е и d-гомоморфизмы |
h и Я, которые мы будем также обо |
|||||
значать |
через |
hv |
и Hv, |
если |
может |
возникнуть неясность. |
|
|
Если |
5 — неособый |
дивизор на |
V, то заданные на V расслое |
|||
ния |
можно ограничить |
на S. Мы обозначим эти ограничения теми |
|||||
же |
буквами, |
что и- соответствующие расслоения на V. Применяя |
|||||
(1) к комплексному многообразию S, определим следующим об |
|||||||
разом d-гомоморфизмы |
hs и fis: |
|
|||||
k ^ |
f r |
...fK/) |
= |
%y(S,W^Fxr^...0FKrr), |
ks(l)=xg(S). |
В соответствии с нашим соглашением сопоставим одномерному расслоению {S} над V переменную s. Формула 16.5(11*) может быть тогда переписана следующим образом:
(4)
Обратим внимание на то, что в кольце Е{у} всякий элемент с по стоянным членом 1 имеет мультипликативный обратный. В частно сти, имеет место формула
и по 16.2(6), |
(б') |
|
X(S, |
W) hv(w(l-s-% |
X(S) = M l - я - 1 ) . |
17.2. Теперь мы в состоянии |
определить |
виртуальную |
%у-харак- |
||||||||||||
теристику. Пусть |
V — компактное |
комплексное многообразие |
ком |
||||||||||||
плексной |
размерности п. Пусть |
Fu |
|
ґ , —комплексно-аналити |
|||||||||||
ческие одномерные расслоения над V, |
W — комплексно-аналитиче |
||||||||||||||
ское векторное расслоение |
над |
V. |
Набор |
(F\,..., |
Fr) |
называется |
|||||||||
виртуальным |
подмногообразием |
в |
V |
комплексной |
размерности |
||||||||||
п — г. Мы допускаем |
и случай г > |
п. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
О п р е д е л е н и е |
(ср. 17.1(4)). |
Положим |
|
|
|
|
|
||||||||
|
b(Flt |
.... |
F,\,W)y |
= |
/ |
t |
v ( |
w R |
- ^ |
y |
|
|
|
||
%y(Fі,..., |
Fr\, |
W) у |
является |
бесконечным |
степенным |
рядом |
по |
у |
|||||||
с целыми |
коэффициентами. Мы |
будем |
называть |
его |
виртуальной |
||||||||||
^-характеристикой |
векторного |
расслоения |
W, |
ограниченного |
на |
||||||||||
виртуальное |
подмногообразие |
(Fu...,Fr). |
|
Эта |
характеристика, |
||||||||||
очевидно, не зависит |
от порядка |
следования F^ В случае |
когда |
W |
является тривиальным одномерным расслоением, мы обозначаем
виртуальную ^-характеристику через |
%y(Fi,..., |
Fr)v |
и |
называем |
||||||||
ее виртуальным |
%у-родом |
виртуального подмногообразия |
(F\,... |
|||||||||
..., Fr). Положим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
Xy(Fu |
...,Fr\,W)v |
|
= |
^Xp(Fu |
|
Fr\, |
W)vyp |
|
|
|||
и |
|
|
|
|
|
оо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
%y(Fu |
.... |
Fr)y=^%p(Fu |
|
|
|
Fr)vyp. |
|
|
||
Вместо x° всегда |
будем |
писать |
просто |
%. Согласно |
17.1(2) |
|
||||||
|
|
X ( F l |
f . . . . Fr\, |
W)v |
= |
|
hY(wTl{l-fTl)j. |
|
|
|||
Целое число %(FU ..., |
FT\,W)V |
называется |
виртуальной |
%-ха- |
||||||||
рактеристикой |
векторного |
расслоения |
W, |
ограниченного |
на |
вир |
||||||
туальное подмногообразие (Fi,...,Fr). |
Целое |
число |
%(F ь |
..., |
Fr) v |
|||||||
называется |
виртуальным |
|
арифметическим |
родом |
виртуального |
|||||||
подмногообразия |
(Fu |
|
Fr). |
|
|
|
|
|
|
|
||
В частности, виртуальный арифметический род %(F)V |
одно |
|||||||||||
мерного векторного расслоения F над V определен равенством |
||||||||||||
|
|
|
X(F)V |
= %{V)-%(V, |
|
F-1). |
|
|
|
|
||
Пусть теперь S — неособый дивизор |
на |
V. Тогда |
xv(S, |
W) |
опре |
|||||||
делено и является многочленом степени ^ |
я — 1 . Формула 17.1(4) |
|||||||||||
утверждает, |
что |
%„{S, w) = x,as)iwv |
|
|
|
(40 |
||||||
|
|
|
|
|
|
В этом |
случае |
виртуальная |
Х у - х а |
Р а к т е Р и с т и к а является |
много |
||||
членом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тот факт, что %у(Fi,..., |
Fr\, |
W)v |
является |
многочленом степени |
|||||
^.п — r |
и, в частности, |
что %V(FU ..., |
Fr\, |
W)v |
тождественно |
равно |
|||
нулю для г > п, |
будет |
доказан в теореме |
19.2.1 для случая, |
когда |
|||||
V — алгебраическое многообразие. |
|
|
|
|
|||||
Обобщением |
формулы |
(4') |
является |
следующая теорема, ко |
|||||
торая оправдывает введенные определения. |
|
|
Т е о р е м а 17.2.1. |
Пусть символы |
||
же смысл, |
что и в начале |
настоящего |
|
дивизор на |
V и {S} = |
Fx. |
Тогда |
V, W, Fu |
Fr имеют тот |
пункта. Пусть |
S — неособый |
|
|
Xy{Flt..., |
Fr\, |
W)v = Xy((p2)s |
|
(Fr)s\, |
Ws)s. |
|
||||
|
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Положим |
|
|
|
|
|
|||||
Тогда по |
определению |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
%у((Ъ)з, |
|
(Fr)s\, |
Ws)s = |
hs(wi[R(ft)] |
|
||||
Из |
(1), (3) |
и (4) легко следует, |
что |
V 1=2 |
J |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Из |
леммы |
17.1.2 для ^ = |
/?(/;) |
получаем |
|
|
|
|
||||
|
hs |
[w П R (ft)) = К (v> П R (М) = Ху (Fu |
• • •, |
Fr I, W)v, |
|
|||||||
что |
и требовалось |
доказать. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Из определения |
виртуальной |
Х у - х а Р а к т е Р и с т и к и |
следует |
|
|||||||
|
Л е м м а |
17.2.2. |
Если |
одно |
из |
F{ |
является |
тривиальным |
рас |
|||
слоением |
1, то |
XB(Flt |
|
7> |, |
W)v = |
0. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
17.3. Мы докажем, что для виртуальной |
Хггх а Ра ктеристики |
вы |
полняется функциональное уравнение, которое мы получили в 11.3 для виртуальной Г^-характеристики.
Т е о р е м а |
17.3.1. Пусть |
V — компактное |
комплексное |
многооб |
||||||
разие, |
W — комплексно-аналитическое |
векторное |
расслоение |
над |
||||||
V и F\, |
..., Fr, |
А, В — одномерные комплексно-аналитические |
рас |
|||||||
слоения |
над V. |
Тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
Xy(Fu |
Fr, |
А®В\, |
W)v |
= |
|
|
|
|
|
|
^Xy(Fu |
Fr, |
A I, W)v + Xy(Flt |
|
. . . . |
Fr, |
В \, W)v |
+ |
|
||
|
+ (y-l)X«(Fl, |
Fr, |
A, |
B\, |
|
W)v- |
|
|
||
|
|
-yXy(Fi, |
Fr, |
A, |
B, |
A®B\, W)v. |
|
(6) |
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Положим |
для краткости |
u — w П#(/*)• |
|||||||||
Тогда по (5) доказываемое равенство превратится в |
|
|
||||||||||
B{uR(ab))^h{uR{a))+A(uR(b) |
|
|
+ |
(y-l)h(uR(a)R(b))- |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
-yh |
|
(uR(a)R(b)R(ab)). |
||
Согласно |
17.1, |
множители у и |
у — 1 можно |
внести |
под знак h, |
|||||||
и достаточно доказать, |
что |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
R (ab) = R(a) |
+ |
R(b) |
+ |
(y-l)R(a)R(b)-yR |
(a) R (b) R (аЬ). |
||||||
Но |
это функциональное |
|
уравнение |
нам уже |
встречалось в |
11.3. |
||||||
З а м е ч а н и е . |
Функциональное |
уравнение |
(6) |
является |
соот |
|||||||
ношением между пятью формальными степенными |
рядами. |
Так |
||||||||||
как |
не |
известно, |
обрываются |
ли, |
сходятся |
ли |
эти степенные |
ряды, то, вообще говоря, нельзя подставлять в них вместо у численные значения. Однако можно сравнивать коэффициенты в
(6). В результате получаются соотношения между %р(. |
.. \,W) |
для |
|||||
пяти участвующих виртуальных многообразий. Для |
х° — X |
э т о |
|||||
дает |
|
|
|
|
|
|
|
%(Flt |
Fn А®В\, W)v |
= |
|
|
В I, |
|
|
= |
Fr, A), |
W)V.+ |
%(FU |
Fr, |
W)v- |
|
|
|
|
-%(FU |
..., |
Fr, А, |
В \, |
W)v. |
(6') |
Это хорошо известное из алгебраической геометрии уравнение для виртуального арифметического рода соответствует в нашем формализме тождеству
1 _ (ab)'1 = ( 1 - а"1 ) + (1 - б"1 ) - (1 - а~! ) (1 -
17.4. Пусть Vm — компактное комплексно-аналитическое рас щепляющее многообразие (см. 13.5Ь). По определению касатель ное GL(m, С)-расслоение к Vm допускает в комплексно-аналитиче ском смысле треугольную группу Л ( т , С) в качестве структурной группы. Определены т диагональных комплексно-аналитических одномерных расслоений А\, Ат (см. 4.1е). Комплексно-анали тическое векторное расслоение №Т ковариантных р-векторов к Vm допускает в качестве структурной группы треугольную группу
^ ( ( р ) ' |
и С 0 0 Т в е т с т в У ю щ и е ( р ) диагональных комплексно- |
аналитических одномерных расслоений совпадают с
Aix ® At* ® . . . ® AtJ, ii<iz< |
. . . < ів |
(теорема 4.1.1). Отсюда следует по теореме |
16.1.2, |
что для |
р ^ О |
|
%p(Vm, W)=%(Vm, W®kPT)= |
2 |
xiV^WQAT1® |
|
|
|
ІХ<12<-<1р |
|
|
|
|
® |
All ® |
• • • ® A T p ) |
(?) |
и с применением нашего формализма (ср. 17.1)
%y(Vm, W) = h(wf\^\ + yaT^. |
(8) |
В п. 13.6 мы доказали формулу (13) о роде Тодда почти ком плексного расщепляющего многообразия. Теперь мы выведем со ответствующую формулу для арифметического рода i{Vm) ком плексно-аналитического расщепляющего многообразия Vm.
Т е о р е м а |
17.4.1. Пусть |
Vm — комплексно-аналитическое |
|
рас |
|||||
щепляющее многообразие |
с |
диагональными |
одномерными |
ком |
|||||
плексно-аналитическими |
расслоениями |
А\, |
Ат. |
Пусть |
W — |
||||
комплексно-аналитическое |
векторное |
расслоение |
над |
Vm. |
Тогда |
||||
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
(\ + y)m%(Vm, |
W)=Zyl |
|
|
2 |
%y(Atl, |
|
Ah\, |
W)v. |
(9) |
|
lx=0 |
і ^ < |
^ * • • ^-^l |
|
|
|
|
||
Д о к а з а т е л ь с т в о . |
Заметим |
сначала, что формула |
(9) |
сно |
ва является соотношением между формальными степенными ря дами. В обозначениях из 17.1 правая часть может быть записана следующим образом:
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
У1 |
2 |
h(wR(ai |
|
\ . . . /?(аЛ) = |
(по определению |
R, см. (5)) |
||||||
/=о |
tl<i2<...<tl |
4 |
4 |
и |
|
v |
1" |
|
|
|
|
|
|
|
I |
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
( j < i |
S i < f |
» / ? ( « ! , ) . . . |
^ К ) ) = |
(по |
17.1. II)) |
|
|||||
^fi[wU('+fR(ai))j |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
||
= |
ft (w ft (1 + |
У) (1 + |
у॥) |
=(l+y)mfi |
|
(w |
ft |
(І + |
у॥). |
||||
Легко |
убедиться с помощью (8), что |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
h{w»a№ |
... |
a)r) = |
h [w»a№ |
. . . |
а > Ц |
(l + г/аГ'))- |
|||||
Поэтому, применяя |
лемму |
17.1.2 |
с |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
t^-U^+уат1),