На главную страницу НМУ
Елагин Алексей
Введение в гомологическую алгебру
Лекции (Lecture notes. pdf)
[Лекция 1.pdf|Лекция 2.pdf|Лекция 3.pdf|Лекция 4.pdf]
[Лекция 5.pdf|Лекция 6.pdf|Лекция 7.pdf|Лекция 8.pdf]
[Лекция 9.pdf|Лекция 10.pdf|Лекция 11.pdf|Лекция 12.pdf]
[Лекция 13.pdf|Лекция 14.pdf]
Программа курса
Курс рассчитан на студентов, не изучавших ранее гомологическую алгебру, и/или желающих подробно разобраться в её началах. Минимальные предполагаемые знания - кольца и модули над кольцами и операции с ними. Может быть полезно знакомство с понятием гладкого многообразия и простейшими идеями алгебраической геометрии.
- Комплексы и когомологии.
Комплексы. Морфизмы комплексов. Точные последовательности. Длинная точная последовательность когомологий. Гомотопии. Конус морфизма. Примеры вычисления когомологий.
- Категории и функторы.
Представимые функторы, лемма Йонеды. Точные функторы, точные слева и справа функторы. Функторы гомоморфизмов и тензорного умножения. Проективные и инъективные объекты.
- Классические производные функторы.
Проективные и инъективные резольвенты, их свойства. Производные функторы - явная конструкция. Длинная точная последовательность производных функторов. Дельта-функтор. Аксиоматическое определение производных функторов, его равносильность явному. Вычисление производных функторов при помощи ациклических резольвент.
- Примеры и применения производных функторов.
Проективные и инъективные модули над кольцом, их свойства. Функторы Ext и Tor. Проективная и инъективная размерность модуля. Глобальная размерность кольца. Кольца глобальной размерности 0 и 1. Сравнение комплекса и его когомологий. Эквивалентность определений Ext и Tor по двум аргументам. Ext^1 и расширения. Tor и кручение. Tor и кратность пересечения.
- Абелевы категории.
Аддитивные категории и функторы. Ядра и коядра. Абелевы категории, точные функторы. Сопряжённые функторы. Эквивалентности и строго полные функторы. Расслоенные и корасслоенные произведения. Диаграммный поиск и язык стрелок.
- Производная категория.
Категория комплексов. Гомотопическая категория комплексов. Квазиизоморфизмы. Универсальное свойство. Локализация категорий. Арифметика дробей. Условия Оре. Категория домиков. Проверка условий Оре для гомотопической категории. Производная категория как локализация гомотопической.
- Триангулированные категории.
Выделенные треугольники в гомотопической категории, их свойства. Длинные точные последовательности в когомологиях. Аксиомы триангулированной категории и их следствия. Проверка аксиом для гомотопической категории. Точные функторы. Локализация триангулированных категорий. Производная категория триангулированна.
- Морфизмы в производной категории.
Локализация и факторизация триангулированных категорий. Ацикличные комплексы. Проективные и инъективные резольвенты как сопряжённые функторы к проекции. Полуортогональные разложения. Случай неограниченных производных категорий. Абелева категория как категория 0-комплексов. Группы Ext как морфизмы между i-комплексами. Ext по Йонеде. Умножение в Ext.
- Производный функтор.
Определения производного функтора - явное и аксиоматическое. Локализация функтора, условия её существования. Построение производного функтора с помощью проективных и инъективных резольвент. Построение производного функтора с помощью ацикличных резольвент. Связь с классическими производными функторами. Производный функтор композиции.
- Спектральные последовательности.
Определение: набор данных. Спектральная последовательность фильтрованного комплекса. Спектральная последовательность двойного комплекса. Резольвента Картана-Эйленберга. Спектральная последовательность композиции производных функторов. Примеры спектральных последовательностей.
Рекомендуемая литература:
С.И.Гельфанд, Ю.И.Манин, Методы гомологической алгебры. Введение в когомологии и производные категории.