Файл: Хирцебрух Ф. Топологические методы в алгебраической геометрии.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 78
Скачиваний: 1
4.2 § 5. Члены Е0, Ei 253
щим принципам произведение распространяется на спектральную
последовательность, и мы имеем 2.1,4). Итак, остается |
доказать |
|||||||||||||||||||
2.1,2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.2. Мы приведем сейчас несколько иное определение |
фильтра |
|||||||||||||||||||
ции, которое будет полезным для дальнейшего. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Пусть |
Va |
= |
n-l(Ua). |
|
Отождествим |
Va с |
UaXF |
с |
помощью |
|||||||||||
i|)a . Обозначим через МІь' |
°'d |
|
пространство |
W форм |
типа |
(с, d) |
||||||||||||||
на В с коэффициентами в формах |
типа |
(а, Ь) |
для слоя |
(см. д е |
||||||||||||||||
Р а м |
[1], гл. I I , § 7). Используя |
ф а , мы видим, что |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
мі |
b - c - d ^ |
Тиа |
|
(33 ® ъа-" ® |
*), |
|
|
|
(3) |
||||||
|
|
|
|
|
|
AvAW\va)= |
|
2 |
|
Mi |
|
|
|
|
|
|
(4) |
|||
Тогда |
|
|
|
|
|
а |
0 |
|
a,b,c,d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
L s |
= {(i>(=AE(W); |
|
a l ^ s ^ J a e ^ ) ) , |
|
|
|
(5) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л # |
|
|
|
|
|
|
|
(6) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
c + d > s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Заметим, что, как и раньше, изоморфизм |
(3) и разложение в пря |
|||||||||||||||||||
мую |
сумму |
(4) |
зависят |
от |
тривиализаций |
ipa , однако |
условие |
|||||||||||||
со L |
e l j |
„ от них не зависит. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
v а |
|
|
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Е0, Е{ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
§ |
б. Члены |
|
|
|
|
|
|
||||||
5.1. |
Л е м м а . |
Существует |
канонический |
|
изоморфизм |
|
|
|
||||||||||||
р- "kl: р- "Е*о~ 2 |
Г (2В ® Ъ"~'- q - s |
+ l |
® %'в *-') |
(р, q, s > 0). |
|
|||||||||||||||
Сумма k0 отображений р' qkl переводит |
d0 |
в |
др. |
о є " 'qLs, |
|
|||||||||||||||
Мы |
сохраним |
предыдущие |
обозначения. |
Пусть |
и |
|||||||||||||||
пусть |
й а — ограничение формы а> на я~'( £ / а ), |
a e < s £ . Можно |
на |
|||||||||||||||||
писать |
(4.2): |
|
c o a = ^ a ) r ^ - s + M ' s - ' m o d L , + I . a , |
|
|
|
(1) |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где |
|
|
а&ь-с-йе= Ml-b-e-d=r |
|
TUa |
|
(SB ® |
|
® 2# % |
|
|
|
(2) |
|||||||
|
|
|
|
|
ь |
|
|
|
||||||||||||
Мы утверждаем, что для всякого і формы <ара~^ |
t, |
о |
є |
і , |
||||||||||||||||
определяют |
сечение |
ю Р - < . «-«+'.'.«-« |
в |
зв ® gP-'.»-«+' 0 |
я » . |
|
|
|||||||||||||
Действительно, |
пусть |
а и |
В таковы, что иаГ\и$ф0. |
Тогда |
эле |
|||||||||||||||
менты |
соа |
и |
сор представляют |
одну |
и ту же |
дифференциальную |
форму, и |
поэтому они |
связаны преобразованием fa , g, получаю |
|
щимся из |
координатных |
преобразований т|>„р, <рар, т ц . В f a p |
вхо |
дят также |
производные |
от t|)afj по локальным координатам |
на В. |
|
Однако, как уже было замечено в 3.4, каждый член, в который |
||||||||
входит |
такая |
производная, |
|
имеет |
строго большую степень по базе, |
||||
т. |
е. |
принадлежит |
L s + U a |
. |
Таким образом, при |
переходе - от |
|||
®а~1' |
q ~ s + i ' |
s - ' |
к |
q ~ $ + |
i ' |
s~l |
можно пренебрегать |
этими про |
|
изводными |
и |
применять |
только |
преобразования, |
определенные |
•фар' Фар» ЛарНо это в точности совпадает с тем, как нужно склеи
вать |
сечения пучка |
SB ® %р~1' q~s+l |
® %в-s~l |
над |
Ua |
и |
|
чтобы |
|||||||||||||
получить сечение |
над |
|
Ua[)U&. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Сопоставим теперь форме ю сумму форм а>р~{< |
|
І, |
|
g T 0 |
||||||||||||||||
определяет отображение |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
V : р- |
-> 2 г (ав ® gp _ ''q-s+i |
® ?l£ |
- ' ) , |
|
|
|
|
||||||||||
которое, очевидно, линейно и имеет ядро P'iLs+\. |
|
|
Поэтому |
оно |
|||||||||||||||||
определяет инъективные линейные |
отображения |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
qkl: |
<ES0 |
р- qLjp' |
qLs+l |
|
-> Ц |
Г (SB ® g p _ ' ' |
' - * + ' ® ^ |
' - ' ) . |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
і |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Чтобы |
вычислить |
d0 (u), S є p "' £ o, |
мы |
должны |
применить |
д |
||||||||||||||
к |
представителю |
со |
элемента |
й |
из |
L s |
и |
потом |
редуцировать |
||||||||||||
m o d L s + i . |
В локальных координатах это означает, |
что |
мы |
можем |
|||||||||||||||||
пренебречь дифференцированиями |
по |
локальным |
|
координатам |
на |
||||||||||||||||
В и принять во внимание только |
координаты |
слоя. Но |
dF |
именно |
|||||||||||||||||
таким |
образом и определен, |
следовательно, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
"•qks0(d0(b) = |
dF(P'4ks0((b)). |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Остается |
показать, что р ' 4kl |
эпиморфны. Пусть |
и є |
Ма'ъ' |
d; |
по |
|||||||||||||||
ложим |
р = а + с, q = |
b -f- d, |
s = |
с + |
d. Мы |
должны |
найти |
со |
є |
||||||||||||
є |
р ' qLs, |
такое, что р ' ' й 8 |
(со) = |
и. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
= |
||||||
|
Существует |
счетное |
локально |
конечное |
|
покрытие |
|
||||||||||||||
= |
(Vj) |
j = |
i , г,... пространства £ малыми |
открытыми |
подмножествами |
||||||||||||||||
(см. |
4.1), |
такое, |
что для |
каждого / найдется а |
= |
а ( / ) є ^ , |
для |
||||||||||||||
которого |
я (V.,) с: <Уа. Так |
как |
Е |
паракомпактно, |
|
то |
можно |
|
найти |
||||||||||||
последовательность |
открытых |
покрытий |
У{1) |
— (V{p)l=1 |
2 .... |
та |
|||||||||||||||
кую, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
V(P = V„VfczVri) |
|
|
(Ul>\). |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Положим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Так как У локально конечно, то ясно, что V~ также образуют покрытие пространства Е, хотя и необязательно открытое. Следо
вательно, если (яД— произвольная последовательность положи-
тельных чисел, то объединение множеств V^fi будет образовы вать открытое покрытие. Форма со определена своими ограниче ниями на элементы такого покрытия.
В каждом Vj выберем и зафиксируем одну локальную систему координат. Ограничения Uj формы и на Vj могут быть тогда отож
дествлены |
с некоторыми дифференциальными |
формами, которые |
||||||||||||||||||
мы также будем обозначать через ujt |
с коэффициентами |
в |
общем |
|||||||||||||||||
слое расслоения W. По определению |
со*1* = |
щ |
на |
Vi. Если V\ Г) |
||||||||||||||||
nyW— |
0 , |
то |
положим |
(x)W = |
щ |
на |
Р ь ш<2> = |
и2 |
на |
Р 2 |
2 ) . Предпо- |
|||||||||
ложим |
теперь, |
что Р 1 П Р 2 |
Ф |
0. |
В |
этом |
пересечении мы |
имеем |
||||||||||||
0)0) = |
«г + |
о, где |
0 — форма, |
|
степень |
по |
базе |
которой |
|
>c-\-d. |
||||||||||
Мы |
можем |
найти |
форму |
т |
на |
Рг', |
которая |
совпадает |
с а |
на |
||||||||||
Р І 2 > ПР2 2 > |
(эта |
задача |
расширения |
тривиальна, так |
как |
а |
уже |
|||||||||||||
определена на открытой окрестности множества |
Pi |
f| V2). |
Опре |
|||||||||||||||||
делим тогда (Й(2) как такую дифференциальную форму на |
Р < 2 ) (J |
Р 2 |
||||||||||||||||||
которая совпадает с щ на Pi |
и с и2 + |
т на |
Р 2 . |
|
последователь |
|||||||||||||||
Пусть теперь / ^ 2. |
Предположим, |
что имеются |
||||||||||||||||||
ность из / положительных целых чисел |
П/, і (j — 1,2,..., /) |
и диф |
||||||||||||||||||
ференциальная |
форма ©W, определенная на |
Р</) = |
U |
|
Р " / , г , ТЭ |
|||||||||||||||
кие, |
что |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КУ*;/ |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
(</> - |
и,) I |
( л .. 0 |
є |
|
|
(Vj"/'z >), |
|
1 < |
/ < |
/. |
|
|
|
(3) |
|||
Пусть |
теперь / — множество |
целых |
чисел |
/ |
между |
1 и |
/, |
для |
ко |
|||||||||||
торых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р г + , П Р { ^ ' ) = ^ 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
В пересечении |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
vl+l(]Vu^vl+1{]^{JvpJ^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
разность о — |
— щ+1 |
принадлежит |
к La+X. |
Как |
и |
прежде, |
мы |
|||||||||||||
можем |
найти форму т на Vi+i, которая |
совпадает с о на |
|
|
|
^ т п / и ^ ' ж ) ) -
Определим последовательность («j, j+і) из / + 1 целых чисел ра венствами
1+1 = « / . / + 1. / е / ; |
/*<£/; " / + і , г + і = 2 . |
Определим на
U ^Гм + 1 )
как |
форму, совпадающую с со® на |
у("м+>) |
для / |
и с |
и г + 1 + т |
|||||||||||||
на |
Vf+i. |
Тогда она удовлетворяет |
условию |
(3) с /, замененным |
||||||||||||||
на |
/ + 1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для того чтобы перейти от области определения |
со® к |
области |
|||||||||||||||
определения со( '+ 1 ) , |
нам, возможно, |
придется |
выкинуть |
некоторое |
||||||||||||||
yft'l\ |
но не в случае, |
когда Vj{\Vi+\ |
= |
0 . Так как наше |
покры |
|||||||||||||
тие |
локально |
конечно, |
то для данного |
m ^ |
1 найдется |
/ ( т ) , та |
||||||||||||
кое, что VmC\Vi = |
0 для всех l^l(m). |
|
В качестве |
следствия по |
||||||||||||||
лучаем, |
что для фиксированного |
/ последовательность |
n^i |
стаби |
||||||||||||||
лизируется и найдется |
целое щ, такое, что V(i^ |
принадлежит к об |
||||||||||||||||
ласти |
определения |
формы со© для всех |
|
1. По построению мы |
||||||||||||||
имеем |
тогда со® = |
соу , ) |
на V^V |
для /, |
V ^ |
п.]. Следовательно, су |
||||||||||||
ществует |
дифференциальная |
форма |
со на Е, |
такая, |
что со = |
|||||||||||||
на |
V^V |
для всех |
/. Из |
(3) |
следует |
тогда, что tf£s(co) |
= |
и. |
||||||||||
|
5.2. |
Л е м м а . |
Отображение |
p'qkl |
|
из 5.1 |
индуцирует |
изомор |
||||||||||
физм |
|
на 2 |
А'в s~l |
{W ® Н р ~ ' q~s+l |
(F)). |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
І |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Это следует из 5.1, если воспользоваться |
точностью последо |
||||||||||||||||
вательностей |
(3), (5) из § 3 и изоморфизмами |
3.8(7). |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
§ 6. Член 2?2- Доказательство свойства 2.1,2) |
|
||||||||||||||
|
Обозначим |
через |
k0 |
(соотв. |
k\) |
прямую |
сумму |
отображений |
||||||||||
р' qkl (соотв. р' qkf). |
|
В |
силу наших |
предположений о |
структурной |
|||||||||||||
группе |
для g образ |
k\ |
является |
пространством |
форм |
на В с коэф |
фициентами в голоморфном векторном расслоении (1.5), следова
тельно, он является |
дифференциальным |
модулем относительно д. |
||||||||
Утверждение 2.1,2) вытекает из следующей леммы. |
|
|
||||||||
6.1. Л е м м а . |
Отображение |
k\ переводит |
d\ в д. Для |
всех |
р, q, s |
|||||
оно индуцирует |
изоморфизм |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
р> qkh |
El~ |
J Н1' s~l(В, |
W ® Н р |
' ' q |
- s + l (F)). |
|
|
||
|
|
|
і |
|
|
|
|
|
|
|
Второе утверждение непосредственно следует из первого, ко |
||||||||||
торое мы и будем доказывать. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Пусть |
%1 — каноническое |
отображение |
пространства |
Z(E0) |
||||||
do-коциклов в Е0 |
на |
Е\. В силу |
5.1 и 5.2 |
мы имеем |
следующую |
|||||
Коммутативную |
диаграмму: |
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
Г(2В ® 3 ® П V > |
2 |
Г (SB ® £ (F) ® Ъ% d) |
|
||||||
c+dpss |
|
А |
|
c+d>s |
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1) |
||
|
|
|
ft, |
|
|
ft, |
|
|
Z{ES0) |
-^?> |
ЕІ |
6.1 § 6. Член Е2 257
где
|
|
|
|
|
3 = 2 3 а Л |
£ ? = 2 |
|
|
|
/ - о , і, .... |
|
|
(2) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р, я |
|
|
|
|
|
|
|
|
ци проекцию |
L u |
||
a 0 то же самое, что и в 3.8(5). Обозначим |
через |
|||||||||||||||||||||
на EQ=LJLU+1 |
|
(ц |
= |
0, 1, . . . ) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Пусть |
а, |
Ь, с, |
d — положительные |
|
целые |
числа; |
|
положим |
||||||||||||||
р = |
а + |
с, |
q = b + |
d, |
s = |
c + |
d. Пусть |
и є |
Г (2В ® £ а ' ' ( f ) ® «в d ) |
и |
||||||||||||
и' —элемент |
из |
Г (2В ® 3"' * ® 2ts' d ) , |
такой, |
|
что |
а («') = |
«; такой |
|||||||||||||||
элемент |
существует |
по |
3.8. |
Пусть |
о = |
^Г1 (м) |
и о ' . = /2,7'(«'). Мы |
|||||||||||||||
должны |
показать, |
что |
|
|
|
|
_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kiid^ |
— du. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3) |
||
По |
определению V'^Z(EO). |
|
Следовательно, |
|
существует |
[ ) " е ! 4 , |
||||||||||||||||
такое, |
что |
d ( e " ) s L , + |
! . и J V / ' = |
w ' - По предыдущему |
мы имеем |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
и = kx |
• х° • \is |
(v") |
= |
o-k0-ns |
|
(v"). |
|
|
|
(4) |
|||||||
С другой стороны, определение di дает |
e?,t> = K ° H s + 1 ( 6 V ' ) |
и, следо |
||||||||||||||||||||
вательно, |
по |
(1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
M d , о) = <т • V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(5 ) |
|||||
Далее, |
(3) |
эквивалентно |
равенству |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
а • k0-ns+l{dv") |
|
= |
du. |
|
|
|
|
|
|
(6) |
||||
Это |
достаточно доказать |
для |
ограничения |
v" |
на ц - 1 (Ua) |
для всех |
||||||||||||||||
о є і . |
Мы можем |
написать |
(по |
4.2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
•о" = |
VА- Ъ< °-D + |
|
о"-1 - *•C + I '<* + |
V А - с > d |
+ |
1 |
mod L s + % а , |
|
||||||||||||
где |
f |
' g |
' k |
є= Г У а (SB ® 23е 'f ® %'вк)\ |
по |
построению |
іЛ *•с- d |
может |
||||||||||||||
быть отождествлено |
с и'. Тогда мы имеем |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
dv" |
= |
ди'+Ъ |
(va~l-ъ- |
<* + |
VА- |
|
«• |
|
|
mod L l |
+ 2 t |
e . |
|
|||||||
Так |
как |
мы |
вычисляем |
m o d L i + 2 , а , |
то |
|
можно |
пренебрегать чле |
||||||||||||||
нами, степень на базе которых > |
с + d + |
1» это означает, что |
мы |
|||||||||||||||||||
также |
имеем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
"до" == oV + |
5, |
( и " 2 - 1 - ъ ' c + l - d |
+ |
ов -ь -1 -*• d + |
1 ) mod L s + |
2 . а , |
|
||||||||||||||
|
|
*oH*+i^ ( у ") = |
|
З " ' + <5F ( У А _ 1 , |
Ь ' С + 1 |
, D |
+ |
V A ' Ь ~ И |
Й + Х |
)• |
|
|
||||||||||
Второй |
член |
в правой |
части |
равенства |
является |
д^-кограницей |
и |
|||||||||||||||
и потому |
аннулируется |
отображением а; следовательно, |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ok0ns+ld |
{v") = |
ади'. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Но |
ясно, |
что |
|
|
_ |
_ |
|
|
|
|
_ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
а |
• д {и') = д{а |
(и')) |
|
= |
ди, |
|
|
|
|
|
|
||||
откуда |
и следует (6), |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|