CW複体
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位相幾何学において、CW複体︵CWふくたい︶とは、ホモトピー理論の要請を満たすためにJ. H. C. Whiteheadによって導入された位相空間の一種である。この空間は、単体複体よりも広義の概念であり、いくつかの優れた圏論的特性を備える一方、特に非常に小さい複体における計算で役立つ連結性を有する。
次元の閉胞体とは、
次元ユークリッド空間上の閉球体
に同相な空間を指す。一例として、
次元空間における単体 (三次元空間なら四面体)は閉胞体であり、より一般的に言えば、凸超多面体が閉胞体に対応する。一方で、
次元の開胞体は、
の内部に同相な空間を指す。なお、0次元の開︵および閉︶胞体は、一点空間と定める。
CW複体は、ハウスドルフ空間
と、次の2つの性質を満たす開胞体への分割
を指す。
●各開胞体
に対して、
次元の閉球体からの連続写像
が存在し、以下の2つの条件を満たす。
●
の定義域を
の内部に制限した時、これは
への同相写像である。
●
の境界
は、
に含まれる有限個の胞体の合併へと写され、この有限個の胞体の次元がいずれも
以下である (この条件が閉包有限性に対応する)。
●
の部分集合
に対し、
に含まれる任意の胞体の閉包と
との交叉
が
における閉集合となる場合、かつその場合に限り、
が閉集合になる (この条件が弱い位相に対応する)。
構成[編集]
CW複体は胞体 (cell)と呼ばれる基本要素で構成され、より厳密には、胞体がどのようにトポロジー的に張り合わせられるかを規定する。CW複体のCは﹁閉包有限性﹂(closure finite)[1]を表し、Wは﹁弱い位相﹂(weak topology)を表す。正則CW複体[編集]
とあるn次元の閉球体からCW複体全体への連続写像について、その写像の値域をXの分割に含まれる各開胞体Cの閉包に限定すると、その写像fが同型写像となる場合、このCW複体を正則であるという。相対CW複体[編集]
CW複体の定義ではXの分割に現れるXの部分集合は全て胞体でなければならず、すなわち、各部分集合はとあるn次元空間上の開球体と同相でなければならなかった。これに対して、相対CW複体では、Xの分割に現れる部分集合のうち1つだけは胞体の性質を保つ必要がなく、この胞体の性質を持たない部分集合を特に-1次元の胞体として取り扱う。[1][2][3][4]例[編集]
●実数の標準CW構造 として、0スケルトンの整数出典[編集]
- ^ a b “近代ホモトピー論(1940年代から1960年代まで)”. 2020年5月30日閲覧。
- ^ Davis, James F.; Kirk, Paul (2001). Lecture Notes in Algebraic Topology. Providence, R.I.: American Mathematical Society
- ^ https://ncatlab.org/nlab/show/CW+complex
- ^ https://www.encyclopediaofmath.org/index.php/CW-complex
- ^ Turaev, V. G. (1994), "Quantum invariants of knots and 3-manifolds", De Gruyter Studies in Mathematics (Berlin: Walter de Gruyter & Co.) 18