艾伦伯格-斯廷罗德公理

✍ dations ◷ 2025-12-04 19:35:51 #同调论,公理

在数学的代数拓扑学中,艾伦伯格-斯廷罗德公理(英语:Eilenberg–Steenrod axioms)是拓扑空间的同调论的共有性质。符合这套公理的同调论的典型例子,是由塞缪尔·艾伦伯格和诺曼·斯廷罗德建立的奇异同调(英语:singular homology)。

同调论可以定义为符合艾伦伯格-斯廷罗德公理的函子列。这个公理化方法在1945年建立,可以用来证明只要符合公理的同调论都会有的共同结果,例如迈耶-菲托里斯序列(英语:Mayer–Vietoris sequence)。

如果省略了其中的维数公理,那么其余的公理所定义的是广义同调论(英语:extraordinary homology theory)。最早出现的广义同调论是K-理论和配边理论(英语:cobordism theory)。

艾伦伯格-斯廷罗德公理用于从拓扑空间偶(, )范畴到阿贝尔群范畴的函子列 H n {\displaystyle H_{n}}  − 1()是 − 1(,∅)的简记。)这套公理是:

约翰·米尔诺增加了一条公理:

设是单点空间,那么 H 0 ( P ) {\displaystyle H_{0}(P)} -球面。因此可以推导出(-1)-球面不是-球的收缩。用这个结果可以给出布劳威尔不动点定理的一个证明。

如果一个同调论符合差不多所有艾伦伯格-斯廷罗德公理,但维数公理除外,便称为广义同调论(英语:extraordinary homology theory)(对偶概念为广义上同调论)。一些重要例子在1950年代发现,例如拓扑K-理论和配边理论(英语:cobordism theory),都是广义上同调论,并有与之对偶的同调论。

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