ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 109
Скачиваний: 0
в |
пространство расслоения |
/* (уг) и индуцирует |
отображение |
||||
T (п X (voix)): TN |
ТВГ. |
Композиция |
отображений |
Ѳ = |
|||
= |
T (п |
X (ѵо и)) о е-1 о с задает отображение пар |
(Sn+r, |
оо) |
|||
->■ |
(ТВг, |
о°). |
|
|
|
|
|
|
Замена данного е более малым числом не изменяет гомотопиче |
ского класса отображения Ѳ, так как все отображения вида е-1 °с гомотопны между собой. Замена ѵ на эквивалентное поднятие при
водит к отображению, гомотопному отображению Т (п X (ѵ°іх)), и поэтому не изменяет гомотопического класса отображения 0.
Очевидно, |
что приведенная выше конструкция для вложения |
|||||||||
М |
Rn+rcz Яп+Г+1 дает отображение Tgr °S0, которое определя |
|||||||||
ет тот же элемент группы Ііш лп+г (ТВт, оо), что |
и отображение 0. |
|||||||||
|
|
|
|
|
г — > со |
|
|
|
|
|
Покажем |
теперь, |
что |
|
построенный |
нами |
элемент |
группы |
|||
lim яп+г (ТВт, |
оо) зависит |
только от класса кобордизма |
много- |
|||||||
Т~изо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
образия АТ и не зависит от выбора вложения. Пусть W — некото |
||||||||||
рое |
(В, /)-многообразне и |
|
АТ + dW ->• Вп+Г — вложение с под |
|||||||
нятием ѵ: АТ + |
dW — В г, дающим ту же самую (Вг, /г)-структуру |
|||||||||
на АТ (здесь г предполагается достаточно большим)- Пусть Я: AT X |
||||||||||
X I |
->■ Rn+r — регулярная |
гомотопия вложений і и / | м, выбран |
||||||||
ная |
так, что H (X, t) |
совпадает с і (х), если t < |
ôj, и совпадает |
|||||||
с і (X), если |
t > 1 |
— б2. |
Рассмотрим |
отображение |
к: W |
|||||
-э- Яп+Г X (0, |
1], совпадающее с / X 1 на ÔW и вкладывающее |
|||||||||
трубчатую |
окрестность многообразия dW ортогонально вдоль |
|||||||||
/ (dW) X 1. |
|
Отображение |
(Я X я 2) + к: AT X / |
+ W |
Яп+Г X |
|||||
X I |
является вложением на замкнутой окрестности границы и мо |
|||||||||
жет |
быть |
прогомотопнровано до вложения F: AT X I + W |
||||||||
Я,1+г X I |
|
при помощи |
гомотопии, неподвижной на этой окре |
|||||||
стности границы. Отображение F |л,/х/ является регулярной гомото- |
пией, и для его нормального отображения существует накрываю
щее отображение AT X I -> Вг, совпадающее с ѵ на AT X 0. Так как нормальное отображение постоянно по второй координате вблизи AT X 1, то поднятие можно изменить так, чтобы оно совпа
дало с V на AT X 1. Так как (В , /)-структура на dW индуцирована (В, /)-структурой на W, то можно найти поднятие нормального
отображения для W, совпадающее с ѵ на dW. |
вложения F: М X |
||||||||
Применяя предыдущую конструкцию для |
|||||||||
X I + |
W |
Rn+r X / , |
можно |
построить отображение |
Sn+r X |
||||
X I —у-N JdN E, где ІѴе |
— окрестность образа отображения |
F, |
|||||||
отображение |
е-1: N JdN z -*- TN |
и |
отображение |
T (п х |
(ѵол)): |
||||
TN |
ТВт. Композиция этих |
отображений |
дает |
отображение |
|||||
Sn+r X I —>• ТВт, определяющее |
гомотопию |
отображений |
0, |
||||||
построенных по вложениям і и /. |
|
|
|
|
|
|
Взяв в качестве W пустое множество, мы получаем, что гомото пический класс отображения Ѳне зависит от вложения многообра
зия М. Далее, |
если М г= М ', то, по определению, М + |
dW SÉ |
а* М' + d W . |
Имеем 0 (М) ~ Ѳ(М + dW) = Ѳ(AT + |
dW ) ~ |
~ Ѳ{M'), следовательно, гомотопический класс отображения Ѳ зависит только от класса кобордизмов многообразия М.
B) Отображение Ѳ является гомоморфизмом.
Пусть Мі и М 2 —представители некоторых двух элементов группы (В, /). Выберем вложения іа‘ Ма ->■ R"+r, а = 1, 2, такие, что последняя координата отображения ц положительна, а отображения г2 отрицательна. Если трубчатые окрестности вло женных многообразий выбрать достаточно малыми, так, чтобы они лежали в тех же полупространствах, что и многообразия, то пред
ставителем элемента Ѳ ([Mil + |
[М2\) будет отображение 5,,+г —> |
|||
S,,+r\/ |
-ѲіѴѲ> ТВТ, |
где |
d — отображение, стягивающее |
|
в точку |
экватор |
сферы |
Sn+r, |
и Ѳа —представитель элемента |
Ѳ ([Л/а]), а = 1, |
2. Так как это отображение представляет сумму |
|||
гомотопических классов |
отображений Ѳ4 и Ѳ2, то отображение Ѳ |
|||
является |
гомоморфизмом. |
|
|
C) Гомоморфизм Ѳ является эпиморфизмом.
Пусть Ѳ: (Sn+r, р) (ТВТ, оо), где г велико, —представи тель некоторого элемента группы lim я п+г (ТВГ, оо). Рассмотрим
отображение Tfr о Ѳ: (Sn+r, р) |
Г—Усо |
(ТВОг, оо). Так как ТВОт= |
= Тут = lim Tyl и сфера Sn+r компактна, то TfTо Ѳ(Sn+r) cz Tyl
S—Уоо
для некоторого s. Отображение Tfr»0 может быть прогомотопировано в отображение /г,-, такое, что
1) hr является гладким отображением на прообразе некоторого открытого множества пространства Туі, содержащего многообразие Грассмана 6>, s, и трансверсально регулярным на Gr,s.
З а м е ч а н и е . TyTs— оо является гладким многообразием.
2) hr является отображением расслоений на нормальной трубча той окрестности многообразия М п = /гД (Gr s), вложенного в
вBn+r = Sn*r —p.
3)hr совпадает с отображением Tfr°Ѳ на прообразе V некото рой замкнутой окрестности точки оо.
Так как отображение hr\M классифицирует нормальное рас слоение многообразия М, то можно предположить (используя дальнейшую гомотопию, если необходимо), что hr\Mесть нормаль ное отображение ѵ: М ->- G>, n ^ Gr,s и что hr на нормальной труб чатой окрестности многообразия М совпадает со стандартным ото бражением, определяемым переносом векторов в начало координат.
Далее, отображение Tfr: ТВт-*■ ТВОтвне точки оо является расслоением, атак как Tfr°Ѳ (Sn+r—(внутренность F)) не содер
жит точку оо, то, применяя теорему о накрывающей гомотошш, можно гомотопшо отображения Tfr о 0 в отображение hr на S n+r—
—(внутренность V) накрыть гомотопией отображения Ѳна £ п+г—
—(внутренность F), которая является неподвижной на границе множества V. Взяв гомотопию постоянной на V, можно накрыть гомотопшо отображения Tfr °Ѳ в отображение h,, гомотопией ото
бражения 0 в новое отображение |
0j. Прообраз пространства В г |
при отображении Ѳі совпадает с |
прообразом пространства ВОг |
при отображении hr, т. е. является многообразием М. Кроме того, отображение Ѳ]|ЛІесть поднятие нормального отображения hr\M.
Таким |
образом, |
на нормальном расслоении многообразия |
М cz Rn+r существует |
(Вг, /г)-структура н, следовательно, суще |
|
ствует (В, |
/)-структура на М. Используя теперь данное вложение |
многообразия М в пространство й п+|' с поднятием Ѳі|м, полу чаем, что класс Ѳ ([Л/]) определяется отображением Ѳ2, совпадаю щим с отображением 0j на окрестности N e многообразия М в R n+'\
и так |
как пространство ТВГ— В г гомотопируется в |
точку оо, то |
||||||||
отображение |
0! можно прогомотопировать в отображение |
Ѳ2, |
||||||||
стягивая дополиенпе к Аге в оо. Таким образом, Ѳ ([71Ä]) |
совпадает |
|||||||||
с гомотопическим классом отображения Ѳ. |
|
|
|
|
||||||
D) |
Гомоморфизм Ѳ является мономорфизмом. |
|
0. В этом |
|||||||
Пусть М — такое (В, ^-многообразие, что Ѳ ([А/]) = |
||||||||||
случае |
для |
некоторого |
большого |
г стандартное |
отображение |
|||||
Ѳ0: Sn+r |
ТВТ, определенное многообразием М, гомотопно три |
|||||||||
виальному |
отображению |
Ѳр S n+r—>-оо. Можно выбрать |
гомото |
|||||||
пию L : Sn+r X I ->■ ТВГ так, чтобы |
Lt = 0Одля t в [0, |
rj]. Так |
||||||||
как пространство Sn+r X I компактно, то TfroL (Sn+r X |
|
|
Tyl |
|||||||
для некоторого s ( ^ |
п). Предыдущие рассуждения показывают, что |
|||||||||
отображение |
TfT°L |
можно прогомотоппровать (относительно под |
||||||||
пространства |
іѴЕ(М) X [0, т)]) в окрестности многообразия |
Gr, s |
в отображение Нт, которое |
является гладким вблизи Gr, s и транс |
|||
версально |
регулярным |
на |
Gr, s. |
Многообразие W — Hÿ1(Gr, s) |
с границей |
dW = М |
является |
подмногообразием пространства |
Rn+r X I и пересекается с R71*1' X 0 ортогонально вдоль М. Мож
но также |
предположить, |
что отображение Hr\w является нор |
мальным отображением и что на окрестности многообразия W сл |
||
с Rn+r X |
I отображение |
Нг совпадает со стандартным отображе |
нием, определяемым переносом векторов в начало координат. Применяя теперь теорему о накрывающей гомотопии, можно отображение L прогомотопировать в отображение 0: <S,n+r х I
ТВт, такое, что 0( = Ѳ0 для малых 2, Ѳі = Ѳ lsn+rxl, и отобра
жение 0|w накрывает нормальное отображение |
многообразия |
|
W. |
Следовательно, отображение Ѳ|ѵѵопределяет |
(В, /)-структуру |
на |
многообразии W, которая индуцирует исходную (В, /^струк |
туру на многообразии М cz W. Таким образом, М -j- <90 aé 0 + + dW и класс кобордизмов [М] является нулем в группе Qn (В, /). В
Структуры в касательном расслоении
Часто бывает желательно определять (В, /)-структуры на мно гообразиях при помощи структур на стабильном касательном рас слоении.
Положим В = lim (5Г, gr), ВО — lim (ВОГ, /,.) и / = 1 іт /г: В —>ВОш Отображение Іп, N: Gn, N -> GN,n, сопоставляющее каж дой «-мерной плоскости ее іѴ-мерное ортогональное дополнение, индуцирует отображение 7: В О —>ВО, причем 72—тождественное
отображение. |
Отображение /: В -> ВО |
является расслоением. |
|
Рассмотрим |
расслоение /*: В* = І*В ->■ ВО, индуцированное |
||
отображением 7: ВО |
ВО. Так как 72 = |
1, то пространство 7*7?* |
совпадает с пространством В. Отображения индуцированных рас
слоений |
дают коммутативную диаграмму |
||||
|
В |
г |
В * |
1* > в |
|
|
/ |
|
/ * |
I |
і |
|
l |
' f |
V |
V |
|
|
в о |
— |
> в о |
|
>50 |
где 7*7' |
и 7'7* — тождественные |
отображения. |
|||
Пусть |
многообразие М п вложено в пространство Bn+N, где N |
велико. Отображения ѵ_ѵ: М п -> GN, п и T y : Мп -> Gn, N, опреде ляемые переносом нормальных и касательных векторов, связа ны соотношением т л- = 7 ѴіПѵЛг. Взяв композицию этих отображе
ний с вложениями Gx . n |
ВО и Gn, ѵ -> ВО, мы получаем ото |
бражения т: М ВО и |
ѵ: М ->• ВО, связанные соотношением |
т = Іѵ. |
|
(В, /)-структура на многообразии М в предыдущем определении представляет собой в точности послойный гомотопический класс поднятия отображения ѵ: М -> ВО до отображения М -> В. Отоб ражения Г и 7* устанавливают, очевидно, взаимно однозначное соответствие между такими классами поднятий отображения ѵ и послойными гомотопическими классами поднятий отображения т: І17 -V ВО до отображения М -> В*. Такой класс поднятий ото бражения т называется {В*, /*)-структурой на стабильном каса
тельном расслоении многообразия М. |
|
Структуры для последовательностей отображений |
|
Если вместо последовательности расслоений даны только про |
|
странства СТ и отображения |
fr: Cr -*-BOr, gT: С,.->Сг+1, такие, |
что отображения f r+igr и |
гомотопны, то отображения / г: Сг -> |
-> ВОг можно заменить гомотопически эквивалентными им рас слоениями. Получающиеся при этом отображения gr можно, последовательно используя теорему о накрывающей гомотопии,