סדרה מדויקת – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ הגהה, עריכת נוסחאות
שורה 1:
ב[[מתמטיקה]], ובמיוחד ב[[אלגברה הומולוגית]], '''סדרה מדויקת''' היא [[סדרה]] מהצורה <math>\ \cdots A_i \stackrel{f_{i}}{\rightarrow} A_{i+1} \stackrel{f_{i+1}}{\rightarrow} A_{i+2} \cdots</math>, שבה כל הרכבה <math>\ f_{i+1}\circ f_i</math> שווה לאפס באופן "מדויק", כלומר, ה[[תמונה (מתמטיקה)|תמונה]] של כל [[הומומורפיזם]] שווה ל[[גרעין (אלגברה)|גרעין]] של ההומומורפיזם שבא אחריו.
 
המבנים <math>\ A_i</math> יכולים להיות [[מודול (מבנה אלגברי)|מודולים]], [[חבורה (מבנה אלגברי)|חבורות]], או כל [[קטגוריה (מתמטיקה)|אובייקט]] אחר ב[[קטגוריה אבלית]].
 
סדרות מדויקות מאפשרות ללמוד על מבנים בסדרה, מתוך תכונות של מבנים אחרים באותה סדרה.
שורה 7:
==הגדרה==
 
נניח שנתונה סדרה (סופית או [[אינסוף|אינסופית]]) של מבנים אלגבריים <math>\,G_i</math> ביחד עם אוסף של [[הומומורפיזם|הומומורפיזמים]] של חבורות <math>\,f_i : G_i \rightarrow G_{i+1}</math>.
נאמר שסדרה כזו היא מדויקת ב -<math>\,G_i</math> אם מתקיים השוויון <math>\,\mbox{Im} f_{i-1} = \ker f_i</math>.
הסדרה כולה תיקרא מדויקת אם היא מדויקת ב -<math>\,G_i</math> לכל <math>i</math>.
 
למשל:
* הסדרה <math>\ 0 \rightarrow A \stackrel{f}{\rightarrow} B </math> מדויקת אם ורק אם <math>f</math> הוא [[שיכון (מתמטיקה)|מונומורפיזם]].
* הסדרה <math> A \stackrel{f}{\rightarrow} B \rightarrow 0</math> מדויקת אם ורק אם <math>f</math> הוא [[פונקציה על|אפימורפיזם]].
* ביחד, הסדרה <math>\ 0 \rightarrow A \stackrel{f}{\rightarrow} B \rightarrow 0</math> היא מדויקת, אם ורק אם <math>f</math> הוא [[איזומורפיזם]].
 
==סדרה מדויקת קצרה==
כאמור לעיל, הסדרות הקצרות ביותר מספקות מידע טריוויאלי. הסדרה הראשונה שמספקת מידע מהותי היא מהצורה
: <math>\,0 \longrightarrow H \stackrel{i}{\longrightarrow} G \stackrel{p}{\longrightarrow} N \longrightarrow 0</math>.
סדרה כזו, הקרויה '''סדרה מדויקת קצרה''', כוללת שני חצים לא טריוויאליים: שיכון של <math>H</math> ב-<math>G</math>, והטלה מ-<math>G</math> על <math>N</math>, שה[[גרעין (מתמטיקה)|גרעין]] שלה הוא <math>H</math>. לפי [[משפט האיזומורפיזם הראשון]], אם הסדרה מדויקת ב-<math>G</math>, בהכרח <math>\,G/H \cong N</math> - כלומר, הסדרה הזו מתארת מקרה של מנת חבורות. נציין גם ש-<math>N</math> איזומורפי ל[[קו-גרעין (מתמטיקה)|קו-גרעין]] של <math>i : H \hookrightarrow G</math>, שהוא <math>\mathrm{coker}(i) = G/\mathrm{Im}(i)</math>.
 
===סדרה מדויקת מתפצלת===
הסדרה המדויקת הקצרה
: <math>\,0 \longrightarrow H \stackrel{i}{\longrightarrow} G \stackrel{p}{\longrightarrow} N \longrightarrow 0</math>.
נקראת '''מתפצלת''', אם מתקיים אחד התנאים השקולים הבאים:
* קיים <math>r:G \to H</math> כך ש-<math>r \circ i = id_H</math>.
שורה 38:
<math>\mathbb{Z}\stackrel{z \mapsto 2z}{\longrightarrow}\mathbb{Z}\stackrel{z \mapsto z \pmod{2}}{\longrightarrow}\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}</math>
 
כאשר ההעתקה מ-<math>\mathbb{Z}</math> ל -<math>\mathbb{Z}</math> היא הכפלה ב-2 וההעתקה מ-<math>\mathbb{Z}</math> ל -<math>\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}</math> היא העתקת המנה.
התמונה של ההעתקה הראשונה היא [[תת חבורה|תת-החבורה]] של המספרים הזוגיים, וזהו בדיוק הגרעין של ההעתקה השנייה. לפיכך הסדרה הנ"ל היא סדרה מדויקת של חבורות אבליות. סדרה זו איננה מתפצלת, שכן התמונה <math>2 \mathbb{Z}</math> איננה מחובר ישר של אף תת-חבורה. דוגמה זו שימושית במיוחד בהוכחה שה[[שפה (טופולוגיה)|שפה]] של [[טבעת מביוס]] איננה [[נסג]] שלה.
 
==פונקטור מדויק==
בהינתן [[פונקטור]] (קו-וריאנטי) אדיטיבי <math>\,F:A\rightarrow B</math> בין שתי קטגוריות אבליות, הפונקטור <math>\,F</math> נקרא מדויק אם הוא מעביר סדרות מדויקות לסדרות מדויקות. במילים אחרות, <math>\,F</math> הוא מדויק אם בהינתן סדרה מדויקת <math>\, \dots \rightarrow A_i \rightarrow A_{i+1} \rightarrow A_{i+2} \rightarrow \dots</math> הסדרה <math>\, \dots \rightarrow FA_i \rightarrow FA_{i+1}\rightarrow FA_{i+2} \rightarrow \dots</math> המתקבלת לאחר הפעלת <math>\,F</math> גם היא מדויקת. כאשר פונקטור אינו מדויק אפשר למדוד עד כמה הוא רחוק מלהיות מדויק באמצעות [[פונקטור נגזר|פונקטורים נגזרים]].
 
==קישורים חיצוניים==