Бішубертівські багатовиди
Загальна характеристика методів алгебраїчної геометрії та лінійної алгебри. Шубертівські багатовиди як відомі та важливі об’єкти алгебраїчної геометрії. Аналіз роботи В. Фултона по теорії перетинів алгебраїчних циклів на алгебраїчних багатовидах.
Рубрика | Математика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 29.08.2015 |
Размер файла | 211,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Бішубертівські багатовиди
Шубертівські багатовиди є відомими та важливими об'єктами алгебраїчної геометрії. Вони є одним із найбільш вивчених класів особливих алгебраїчних багатовидів. Алгебри регулярних функцій на Шубертівських багатовидах мають велике значення в алгебраїчній комбінаториці. Так, наприклад, геометрія особливостей Шубертового багатовиду пов'язана із поліномами Каждана-Люстіга, що мають величезне значення в теорії зображень і які мають багато комбінаторних застосувань. Ці поліноми використовуються для побудови канонічного базису в алгебрі Гекке групи Коксетера. Вони фігурують в зображеннях групи Вейля. Існує припущення, що їхні значення в одиниці пов'язані із зображеннями напівпростих груп Лі, алгебр Лі.
Шубертові багатовиди важливі також тим, що когомологія Грассманніана і, в більш загальному випадку, когомологія багатовидів прапорів покривається класами когомологій Шубертових багатовидів - Шубертовими циклами. Останні мають також відношення до Шубертових поліномів, що утворюють базис кільця поліномів від декількох змінних з цілими коефіцієнтами, що розглядається як вільний модуль над кільцем симетричних поліномів.
Важливим розділом алгебраїчної геометрії є також Шубертове числення, що вивчає деякі питання обчислювальної геометрії. Воно оперує Шубертовими клітинами, при обчисленні яких виникає багато комбінаторних питань. При переході від Грассманніана до загальної лінійної групи, що діє на ньому, виникають аналогічні питання для розкладу Брюа і класифікації параболічних підгруп алгебраїчних груп.
Вивчення Шубертівських багатовидів було розпочате Германом Шубертом в 19-му сторіччі і продовжене Ієронімом Зойтеном, Франческо Севері, Маріо П'єрі в контексті обчислювальної геометрії. Ця область навіть вважалася Девідом Гільбертом достатньо важливою, щоб включити її у його знаменитий список 23-х невирішених проблем. В 20-му сторіччі вивчення було продовжене вже у руслі загального розвитку алгебраїчної топології і теорії зображень. В першій половині 20-го сторіччя цим питанням займалися Чарлз Ересманн та Клод Шевальє вивчаючи топологію однорідних просторів. Пізніше Арманд Борель, Рауль Ботт, Бертрам Костант в рамках теорії зображень. В рамках цієї ж теорії, але з наголосом на явні калькуляції, цим питанням також займалися Джозеф Бернштайн, Ізраіль і Сергій Гельфанд, Мішель Демазур в 1970-х роках. Алан Ласку і Марсель-Поль Шутценбергер в рамках комбінаторики в 1980-х.
У середині другої половини 20-го сторіччя питаннями так чи інакше пов'язаними із Шубертовими багатовидами займалися Д. Лаксов, Т. Свейнс, Г. Кемпф. Так Д. Лаксов повністю описав структуру кільця теорії перетинів Грассманнового багатовиду в термінах Шубертових циклів. Т. Свейнс досліджував клас Шубертових підсхем схем прапорів, для яких рахував когомології обертовних пучків і багато іншого, а Г.Кемпф та Д. Лаксов довели детермінантну формулу Шубертового числення у загальному вигляді без використання залишкового члену, що використовувався раніше.
У 80-х роках з'явилися робота В. Фултона по теорії перетинів алгебраїчних циклів на алгебраїчних багатовидах, а в 90-х його ж робота по множині виродження векторних пучків та численню Шуберта, що дала новий імпульс у вивченні та застосуванні Шубертових багатовидів.
Багато уваги було приділено кратностям точок Шубертових багатовидів в Грассманніані. В роботах В. Лакшмібаї та Дж. Веймана було знайдено рекурсивні відношення для кратностей точок на багатовидах прапорів. Й. Розентхаль і А. Зелевінський знайшли явну визначникову формулу для кратностей точок на Шубертових багатовидах, що є спрощенням формули, отриманої Дж. Розентхалем в своїй більш ранній роботі. Пізніше К. Краттентхалер дав комбінаторну інтерпретацію цієї формули в термінах шляхів на решітці, що не перетинаються, що пояснює її еквівалентність з формулою, отриманою В. Лакшмібаї та Дж. Вейманом. Він також вивів альтернативну визначникову формулу, що підраховує кількість таблиць деякої специфічної форми з числами в клітинах. К. Краттентхалер також довів припущення Лакшмібаї про комбінаторний опис кратностей точок Шубертівських багатовидів в термінах деяких множин відбиттів у відповідній групі Вейля і прив'язав цей результат до своєї комбінаторної інтерпретації.
Отже, природною є цікавість в узагальненні такого важливого поняття як Шубертівський багатовид, та порівнянні властивостей отриманого об'єкту з властивостями свого попередника. Дисертаційна робота присвячена розгляду одного з таких узагальнень, основаному на застосуванні більш загального випадку визначальних прапорів, найбільш простому з точки зору їх складності.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тематика дисертаційної роботи пов'язана з тематикою досліджень кафедри алгебри і математичної логіки Київського національного університету імені Тараса Шевченка, що ведуться за науково-дослідною темою 01БФ038-03 “Розробка методів асимптотичного інтегрування нелінійних систем, теорії керування в біології та медицині і моделювання процесів взаємодії та деформування суцільних середовищ”, підрозділ “Геометричні структури та комбінаторно-геометричні методи дослідження алгебраїчних систем та їх зображень” та науково дослідною темою 97046 „Теорія алгебраїчних систем та їх зображень і її застосування”.
Мета і завдання дослідження. Основною метою дисертаційної роботи є узагальнення поняття Шубертового багатовиду та порівняння властивостей введеного об'єкту - бішубертівського багатовиду, з властивостями Шубертових багатовидів.
В ході виконання роботи необхідно було вирішити наступні задачі:
· Вирішити питання незвідності бішубертівського багатовиду. При негативній відповіді знайти та описати всі незвідні компоненти. Порахувати їхню кількість і розмірність. Впевнитися, що отримані формули при застосуванні до Шубертових багатовидів (як часткових випадків бішубертівських) дають результати, що співпадають з результатами вже відомих формул для Шубертових багатовидів. Таким чином переконатися в коректності узагальнення.
· Відповісти на питання про раціональність незвідних компонент та питання про те, чи є вони повними перетинами в Грассманніані.
· Знайти рівняння та перетини незвідних компонент в Грассманніані для якомога ширшого класу бішубертівських багатовидів.
· Дослідити питання регулярності чи особливості точок. Спробувати розкласти незвідні компоненти в Шубертовому базисі.
Методи дослідження. У дисертаційній роботі використовуються методи алгебраїчної геометрії та лінійної алгебри, також використовуються методи загальної топології.
Наукова новизна одержаних результатів заключається в:
· Узагальненні поняття Шубертового багатовиду;
· Відповіді на основні питання про геометричні властивості введеного об'єкту - про незвідність, раціональність;
· Знаходженні формул для кількості незвідних компонент, їх розмірності;
· Знаходженні рівнянь незвідних компонент в Грассманніані для деякого часткового класу бішубертівських багатовидів;
· Знаходженні перетинів незвідних компонент для того ж часткового класу;
· Знаходженні регулярних та особливих точок незвідних компонент для деяких випадків, розкладі найпростішого бішубертівського багатовиду в Шубертовому базисі;
Практичне значення одержаних результатів. Робота має теоретичний характер. Запропонована в дисертаційній роботі методика може бути застосована для вивчення багатьох підбагатовидів Грассманнового багатовиду, а також багатовидів, що так чи інакше пов'язані з Шубертівськими багатовидами.
Особистий внесок здобувача. Основні результати дисертації отримані автором самостійно. Ю. А. Дрозду належить доведення Теореми 2.7, а також постановка задачі, вибір методів дослідження, аналіз результатів та загальна координація роботи.
Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційної роботи обговорювалися на конференціях та семінарах: конференція Computational Commutative and Non-Commutative Algebraic Geometry під егідою NATO (червень 2004, Кишинів, Молдова); розширена сесія Київського алгебраїчного семінару (грудень 2004); семінар математичного факультету університету Уппсали, Швеція (березень 2005); семінар кафедри алгебри та математичної логіки механіко-математичного факультету КНУ імені Тараса Шевченка (грудень 2005); алгебраїчний семінар Інституту математики НАНУ (червень 2007).
Публікації. По темі дисертації опубліковано 3 роботи у фахових виданнях, із них 1 без співавторів, в тому числі: у журналах - 1; у збірниках наукових праць - 2.
Структура і об'єм роботи. Дисертаційна робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків і списку використаної літератури, який містить 22 найменування. Повний обсяг роботи складає 94 сторінки друкованого тексту, із них 2 сторінки використаних джерел.
У вcтупі обгрунтовується актуальність теми дослідження, проводиться короткий огляд літератури по тематиці дисертаційної роботи, вказується на зв'язок роботи з науковими програмами кафедри, де відбувалися дослідження, формулюються основні цілі і задачі роботи, приводяться основні результати та відзначається їх новизна і практичне значення, зазначається особистий внесок здобувача та місце апробації результатів дисертації.
В Розділі 1 приводяться основні факти про Грассманніан та Шубертівські багатовиди, виписуються їх розмірності та рівняння. Далі приводиться означення дії алгебраїчної групи на багатовиді та доводяться твердження загального характеру про її орбіти, які потім неявно використовуються у роботі. Вони даються у вигляді наступного твердження, де G - це незвідна алгебраїчна група, що діє на алгебраїчному багатовиді X, а X=X1…Xk - це розклад останнього на незвідні компоненти.
Твердження 1.1.
1) Кожна орбіта O - незвідна;
2) Кожна компонента витримує дію групи G (gG g Xi = Xi);
3) Якщо O Xi , то O Xi;
4) Якщо в компоненті Xi існує щільна орбіта Oi, то вона є відкритою в Xi, а тому і єдиною такою;
5) Якщо G має скінчену кількість орбіт, то в кожній компоненті існує щільна орбіта;
6) Припустимо, що існує скінчений набір орбіт O1,…,Or такий, що:
(і) кожна орбіта міститься в якомусь ,
(іі) при ij.
Тоді - це всі незвідні компоненти.
Далі приводиться означення зображення частково впорядкованої множини, твердження теореми Клейнера і гіпотези Брауера-Тролла для частково впорядкованих множин. Дається обгрунтування звуження предмету дослідження в деяких частинах роботи. А саме, в розділах 2.4, 2.5 розглядаються лише випадки Bisch(m,1), так як вони, разом із d-вимірним підпростором - елементом бішубертівського багатовиду, відповідають частково впорядкованій множині типу (1,1,), а тому із двох останніх тверджень робиться висновок, що існує лише скінчена кількість орбіт у введеному нами бішубертівському багатовиді. Випадок же Bisch(m,2) виявляється якісно складнішим, так як для m5 має нескінченно багато орбіт.
Розділ 2 присвячений означенню нового об'єкту - бішубертівського багатовиду, що є узагальненням Шубертівського багатовиду, та вивченню його основних властивостей.
На відміну від Шубертового багатовиду, для побудови бішубертівського використовується два прапори підпросторів, таких, що жоден простір із одного прапору не лежить цілком в жодному просторі з іншого прапору і навпаки
V1,1V1,2…V1,m Kh,
V2,1V2,2…V2,n Kh,
,
d=m+n, m>n для зручності.
Бішубертівським багатовидом називається багатовид усіх d-вимірних векторних підпросторів UKh, які задовольняють наступним умовам:
dim(UVi,j)j, для всіх можливих (i,j).
алгебраїчний лінійний геометрія
Це багатовид, замкнений в багатовиді Грассманна Gr(d,h) усіх d-вимірних підпросторів векторного простору Kh.
Для роботи з ним, ми визначаємо такий базис всього простору Kh, що кожен підпростір V1,r, V2,s, , визначальних прапорів рівний підпростору, що згенерований декількома векторами з цього базису. Тобто, іншими словами, базис кожного V1,r, V2,s, складається з векторів фіксованої бази всього простору Kh.
Bi,j := базис деякого доповнення
(V1,i-1 V2,j), (V1,i V2,j-1) до (V1,i V2,j),
де
V1,m+1 і V2,n+1 позначають Kh,
V1,0 і V2,0 позначають .
На прапори накладаються деякі логічні умови, що гарантують деяку “розрідженість” перетинів просторів із прапорів
(2) Dm+1,n+1 n, тобто весь простір Kh достатньо великий.
Це дуже природна умова, вона є невеликим підсиленням умови, що перетини всіх пар підпросторів, один з яких належить 1-му визначальному прапору, а інший 2-му, є різними.
В роботі вектори завжди записуються у вигляді стовпчиків. Матрицею підпростору називається матриця, утворена із його базисних векторів-стовпчиків.
Отже фіксуємо базис простору Kh і надалі використовуємо тільки його. В ньому матриця кожного простору прапорів V1,r, V2,s, містить одну і тільки одну одиничку в кожному стовпчику і максимум одну одиничку в кожному рядку. Все ж інше нульове.
Для кожного d-вимірного підпростору U із Kh - елемента Грассманніана Gr(d,h), розглядається його матриця. Множина її рядків, що відповідає ненульовим рядкам базисних векторів із Bi,j позначаємо через Ki,j для всіх . Для довільних інших матриць висоти h називаємо відповідний набір їх рядків як рядки, що відповідають Bi,j.
Далі, умови із означення бішубертівського багатовиду переводяться на мову рангів матриць
алгебраїчний лінійний геометрія
Таким чином, замість d-вимірних підпросторів U простору Kh, що належать до нашого бішубертівського багатовиду, надалі розглядаються матриці M із h рядків і d стовпчиків, що задовольняють ранговим умовам. Тобто ми зводимо задачу в основному до матричної задачі.
Також в роботі інтенсивно використовується зображення матриць елементів M у вигляді таблиць із m+1 стовпчиків і n+1 рядків, в клітинах яких стоїть числовий текст.
Таблиця , що відповідає матриці M, визначається таким чином:
Її колонки пронумеровані зліва направо, починаючи з 1, її рядки пронумеровані знизу вверх, починаючи з 1. Її клітини позначаються через (i - номер стовпчика, j - номер рядка).
Якщо рядки Ki,j із M містять рядок з ненульовими числами, що стоять в стовпчиках l1,l2,…,lk, тоді в клітині стоїть текст вигляду ”l1”+”l2”+…+”lk” (ми називатимемо його сумою). Якщо в Ki,j є декілька таких ненульових рядків, то відповідні суми в розділені комою. При цьому порядок чисел в сумах і порядок сум в клітинах неважливі!!!
Ця форма запису елементів бішубертівського багатовиду використовується як для доведень так і для формулювання основних результатів роботи. Вона хоч і не розрізняє деякі елементи багатовиду, тобто різні елементи можуть бути представлені однаковими таблицями, але є більш зручною для наших цілей.
Вводяться позначення для підматриць матриць елементів, що будуть використовуватися надалі:
і, відповідно, для таблиць:
Надалі розглядається алгебраїчна група AG всіх таких лінійних невироджених перетворень простору Kh, що не змінюють підпростори V1,r, V2,s, наших прапорів. Очевидно, що такі перетворення не порушують рангових умов, накладених на матриці елементів бішубертівського багатовиду. Утворюючою множиною таких перетворень є наступні:
Додавання рядка із Kr,s, r[1,…,m+1], s[1,…,n+1],
помноженого на довільне число, до довільного рядка
Якщо розглядати матрицю M лінійного невиродженого перетворення простору Kh, розбивши її на підматриці , що складаються із перетину рядків, що відповідають Ki,j і стовпчиків, що відповідають Kk,l, то необхідними і достатніми умовами того, що лінійне перетворення з матрицею M належить AG, є наступні:
Таким чином доводиться, що алгебраїчна група як алгебраїчний багатовид ізоморфна
,
а тому є незвідною.
До цієї групи також прираховуються всі лінійні невироджені перетворення стовпчиків матриць елементів бішубертівського багатовиду бо вони не змінюють рангів довільних підматриць ширини d, а тому не порушують рангових умов накладених на них.
Далі розглядаються орбіти, утворені цією групою. Перший основний результат дисертаційної роботи полягає в доведенні звідності бішубертівських багатовидів та в описі їх незвідних компонент. Він отримується серією тверджень. Перше з них виділяє деякий набір “великих” орбіт Om,n.
Теорема 2.1. Кожна орбіта є виродженням деякої орбіти із множини “великих” орбіт Om,n, що визначається наступним чином:
Орбіта OOm,n, якщо вона містить елемент (позначимо його через eO і назвемо характеристичним) з таблицею , яка задовольняє наступним умовам:
(1) всі суми в усіх клітинах складаються з єдиного числа, тобто в таблиці існує d=m+n чисел, які зустрічаються один єдиний раз.
(2) кожна клітина може містити максимум одне число, за винятком самої верхньої-правої, яка може містити від 0 до n чисел
(3) кожний стовпчик містить одне число, за винятком самого правого, який містить чисел
(4) кожний рядок містить одне число, за винятком самого верхнього, який містить чисел
Наступна теорема уточнює результати першої.
Теорема 2.2. Ніяка орбіта із Om,n не є виродженням іншої орбіти із Om,n.
З цих двох теорем випливає, що кожна незвідна компонента бішубертівського багатовиду є замиканням деякої “великої” орбіти, або, іншими словами, кожна “велика” орбіта є скрізь щільною у деякій незвідній компоненті. Тому, коли ми рахуємо кількість та розмірність “великих” орбіт, ми також рахуємо кількість та розмірність незвідних компонент.
Кожній таблиці, що задовольняє умовам, описаним в Теоремі 2.1, відповідає деякий елемент бішубертівського багатовиду, тобто для кожної такої таблиці існує відповідна “велика” орбіта і незвідна компонента. Таким чином, існує взаємно-однозначна відповідність між такими таблицями і незвідними компонентами. Кількість незвідних компонент встановлюється підрахуванням всіх таких таблиць.
Твердження 2.1. Число орбіт в Om,n рівне
Розмірність незвідних компонент визначається наступним твердженням.
Теорема 2.3. Припустимо, що таблиця характеристичного елемента eO орбіти OOm,n виглядає наступним чином: число l стоїть в клітині
, .
Тоді розмірність орбіти рахується за наступною формулою:
,
де r(l), i,j визначаються наступним чином
,
У підрозділі 2.2.3 виписуються результати для деяких найпростіших випадків бішубертівських багатовидів. Так, у табл. 1 приведена кількість незвідних компонент для різних m,n. Рядок n=0 в ній відповідає звичайним Шубертівським багатовидам, які є завжди незвідними, тобто мають єдину незвідну компоненту.
Таблиця 1. Кількість незвідних компонент
n\m 1 2 3 4 5 0 1 1 1 1 1 1 2 3 4 5 6 2 7 13 21 31 3 34 73 136 |
“Великі“ орбіти для найпростіших випадків бішубертівських багатовидів зображені на наступних 3-х рисунках.
Рис. 1. “Великі“ орбіти в Bisch(1,1).
Рис. 2. “Великі“ орбіти в Bisch(2,1).
Рис. 3. “Великі“ орбіти в Bisch(2,2).
У підрозділі 2.3 доводиться раціональність незвідних компонент.
Теорема 2.4. Всі незвідні компоненти довільного бішубертівського багатовиду є раціональними.
Весь розділ 2.4 присвячений знаходженню рівнянь незвідних компонент в Грассманніані. Виявилося, що випадок n2 є якісно складнішим за випадок n=1, тому рівняння знайдені тільки для останнього.
Отже, нехай ми маємо деякий бішубертівський багатовид Bisch(m,1) і деякий його елемент з матрицею M.
Набором підматриць матриці елемента M називається набір всіх таких підматриць ширини d, що якщо якась із них містить якийсь рядок із Ki,j, то вона також містить всі рядки із Kx,y, ixm+1 і jyn+1. Ранги цього набору підматриць позначаються через rk.
Наступні дві теореми визначають в Грассманніані всі орбіти і їх замикання в термінах рангів підматриць матриць елементів.
Теорема 2.5. Довільна орбіта O з довільного бішубертівського багатовиду Bisch(m,1) визначається в Грассманніані за допомогою рівностей {rk(N)=kN, N}, де {kN, N} є відповідним набором рангів rk для деякого її елемента.
Теорема 2.7. Замикання довільної орбіти із бішубертівського багатовиду Bisch(m,1) визначається в Грассманніані за допомогою нерівностей {rk(N)kN, N}, де {kN, N} є відповідним набором рангів rk для деякого елемента орбіти.
Слідуюча теорема перекладає отримані рангові визначальні нерівності для компонент на мову рівнянь в проективному просторі.
Теорема 2.8. Довільна компонента C з довільного бішубертівського багатовиду Bisch(m,1) визначається в Грассманніані за допомогою рівнянь S={Xk1,…,kd=0}, де S складається з усіх мінорів окрім таких, що можна так пронумерувати їхні рядки числами від 1 до d, що , l-ий рядок буде знаходитись в зоні впливу числа l (тобто в клітині, розміщеній не вище і не правіше від клітини числа l) у характеристичній таблиці компоненти. Ця система рівнянь є мінімальною.
Тут Xk1,…,kd позначає плюккерову координату d-вимірного підпростору в Kh для набору цілих чисел (k1,…,kd), де 1k1< k2<…<kdh. Як наслідок із теореми маємо.
Всі незвідні компоненти всіх бішубертівських багатовидів Bisch(m,1) не є множинними повними перетинами в Грассманніані. Тобто їхні корозмірності не дорівнюють кількості відповідних визначальних рівнянь.
Наступний підрозділ дає відповідь на питання про взаємне розміщення перетинів незвідних компонент бішубертівського багатовиду. І, так як дослідження робились на основі отриманих рівнянь компонент, також розглядається тільки випадок n=1.
Теорема 2.9. Якщо O1,…,Om+1 - це всі “великі” орбіти із Bisch(m,1), то
(1) Для довільного перетину існує (і тільки одна) орбіта O така, що .
(2) якщо r<m+1, то всі перетини різні.
Якщо ввести позначення, , то для найпростіших випадків картина взаємного розміщення перетинів незвідних компонент виглядає як на рис.4.
Рис. 4. Перетини замикань “великих” орбіт в: Bisch(1,1) - зліва, Bisch(2,1) - справа
В Розділі 3 розглядаються деякі спеціальні питання для часткових випадків. Підрозділ 3.1 присвячений знаходженню особливих та регулярних точок незвідних компонент в Bisch(1,1). Його результатом є наступні 2 теореми, де номери орбіт відповідають номерам на рис. 5.
Рис. 5. Всі орбіти в Bisch(1,1)
Підрозділ 3.2 теж присвячений знаходженню особливих та регулярних точок незвідних компонент, але вже в . Його результатом є наступна теорема, де номери орбіти відповідають номерам на рис. 6.
Рис. 6. Деякі орбіти в Bisch(1,1).
Теорема 3.3. Для маємо:
O6 - регулярна в C1,
O4, O5 - особливі в C1,
O7 - особлива в C3.
Як відомо, мультиплікативні багатовиди, отримані із Шубертівських багатовидів розмірності наданням їм кратності 1 утворюють базис для всіх -вимірних багатовидів (в мультиплікативному сенсі) на Gr(d,h). В наступному підрозділі 3.3 незвідні компоненти бішубертівських багатовидів Bisch(1,1) розкладаються у відповідному Шубертовому базисі в мультиплікативному сенсі. Для цього ми спочатку приводимо прапори із 2-х підпросторів V1V2, що задають Шубертові багатовиди для d=2, до деякої фіксованої “загальної” форми, діючи на них перетвореннями із алгебраїчної групи AG. Для m=n=1 це виявляється можливим. При цьому змінюються і всі d-вимірні підпростори в Kh - елементи бішубертівського багатовиду. Але ці зміни відбуваються в межах орбіт, тобто елементи кожної орбіти просто якимось чином перетасовуються. А так як коефіцієнти в базисному розкладі є просто потужностями перетинів цілих орбіт із відповідними Шубертівськими багатовидами, то ці перетасовки не впливають на результат, так як вони не змінюють цих потужностей. Ми також використовуємо тільки ті перетворення стовпчиків із AG, які не додають базисний вектор із V2\V1 до базисного вектора із V1. Таким чином, замість того, щоб знаходити загальний базис для обох підпросторів прапору V1V2, ми знаходимо його тільки для більшого, для V2, оскільки ми не діємо на V1 базисними векторами, які не лежать в V1.
Отже, загальний базис виглядає як матриця на рис. 7, де товсті діагональні лінії означають одинички, а все інше є нульовим. Вона має розмірність hh, тобто ми створювали загальний базис для максимально великих підпросторів - таких, що мають розмірність h. Щоб задати загальний базис для V1,V2, треба в цій матриці задати дві вертикальні границі, і всі вектори стовпчики, що знаходяться зліва від кожної границі, утворюватимуть базис відповідного простору.
Рис. 7. Загальний базис для V1V2.
Основний результат підрозділу дається наступною теоремою.
Теорема 3.4. Для Bisch(1,1) маємо:
C1=1Sch(D1,1 , h),
.
Висновки
Основним результатом дисертаційної роботи є введення та дослідження властивостей нового об'єкту - бішубертівського багатовиду, що є узагальненням звичайного Шубертівського багатовиду.
Було проведено дослідження звідності-незвідності введених бішубертівських багатовидів. Виявилось, що вони є завжди звідними. Були знайдені всі їхні незвідні компоненти. Кожній незвідній компоненті співставлялась таблиця з числами, що задовольняла певним умовам, і навпаки, кожній такій таблиці співставлялась незвідна компонента. Ця відповідність є взаємно однозначною. Використовуючи її, була порахована кількість незвідних компонент в багатовиді, порахована їхня розмірність і доведена їхня раціональність. Було також доведено, що кожній незвідній компоненті відповідає деяка “велика” орбіта, що є щільною в ній.
Була розглянута задача знаходження мінімальної системи визначальних рівнянь незвідних компонент в Грассманніані. Виявилось, що випадки n2 якісно відрізняються від випадку n=1 в складнішу сторону, тому рівняння були отримані тільки для останнього. Виявилось, що всі вони мають просту форму вигляду Xk1,…,kd = 0, де Xk1,…,kd позначає плюккерову координату d-вимірного підпростору в Kh для набору цілих чисел (k1,…,kd), де 1k1< k2<…<kdh.
На основі отриманих визначальних рівнянь була зроблена оцінка їхньої кількості, і в результаті був зроблений висновок, що всі незвідні компоненти всіх бішубертівських багатовидів не є множинними повними перетинами.
Було розглянуте питання перетинів незвідних компонент. Так як це дослідження робилось на основі визначальних рівнянь, то, знову ж, розглядався тільки випадок n=1. Виявилось, що всі перетини є різними, і для кожного перетину існує деяка єдина орбіта, яка є щільною в ньому.
Використовуючи рівняння Грассманніана і отримані рівняння незвідних компонент в ньому, було досліджене питання регулярності/особливості точок. Вже для m=n=1 виявилося, що майже завжди (за винятком деяких специфічних випадків) незвідні компоненти відповідного бішубертівського багатовиду містять особливі точки. Було також перевірено декілька випадків для m=2, n=1 і ситуація виявилась аналогічною. Тому видається цілком логічним, що така ж історія буде і для більш складних бішубертівських багатовидів.
Також був знайдений розклад незвідних компонент бішубертівського багатовиду в Шубертівському базисі в мультиплікативному сенсі для найпростішого випадку m=n=1. Виявилось, що одна з двох компонент відповідного бішубертівського багатовиду рівна одному Шубертівському багатовиду з коефіцієнтом 1, а друга рівна сумі декількох Шубертівських багатовидів з одиничними коефіцієнтами.
Список опублікованих праць
1. Коломієць П.С. Деякі факти про бішубертівські багатовиди // Вісник Київського університету, серія: фізико-математичні науки. - 2006. - 4 - С. 38-47.
2. Коломієць П.С., Дрозд Ю.А. Перетини незвідних компонент бішубертівських багатовидів // "Проблеми топології та суміжні питання", збірник праць Інституту математики НАНУ. - 2006. - т.3, №3. - С. 180-200.
3. Drozd Y.A., Kolomiets P.S. On some generalization of Schubert's varieties// Computational Commutative and Non-Commutative Algebraic Geometry. NATO Science Series III: Computer and Systems Sciences. - 2005. - Vol.196 - P. 79-89.
4. Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Суть та значення аксіоматичної побудови геометрії. Аксіоматика Д. Гільберта евклідової геометрії. Аксіоми сполучення, порядку, конгруентності, неперервності та паралельності. Характеристика різних аксіоматик. Векторна аксіоматика еклідової геометрії.
курсовая работа [179,9 K], добавлен 17.03.2012Історія створення теорії алгебраїчних рівнянь. Сутність системи лінійних алгебраїчних рівнянь в лінійній алгебрі. Повна характеристика методів розв'язання рівнянь: точні, ітераційні та ймовірнісні. Особливості теорем Гауса-Жордана та Габріеля Крамера.
реферат [543,7 K], добавлен 23.04.2015Аналіз історії виникнення неевклідової геометрії. Знайомство з біографією М. Лобачевського. Розгляд ознак паралельності прямих. Загальна характеристика головних формул тригонометрії Лобачевского. Особливості теореми про існування паралельних прямих.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 12.05.2014Микола Іванович Лобачевський як відомий російський математик, творець неевклідової геометрії. Його дослідження у галузі геометрії. Походження неевклідової геометрії. Три моделі геометрії Лобачевського: Пуанкаре, Клейна та інтерпретація Бельтрамі.
реферат [229,4 K], добавлен 31.03.2013Системи аксіом евклідової геометрії. Повнота системи аксіом евклідової геометрії. Арифметична реалізація векторної системи аксіом Г. Вейля евклідової геометрії. Незалежність системи аксіом Г. Вейля. Доведення несуперечливості геометрії Лобачевського.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 10.12.2014Елементи загальної теорії багатомірних просторів, аксіоматика Вейля. Геометрія k-площин в афінному і евклідовому просторах: паралелепіпеди, симплекси, кулі. Застосування багатомірної геометрії: простір-час класичної механіки і теорії відносності.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 28.01.2011Основні галузі сучасної математичної науки. Розвиток аксіоматичного методу. Різні підходи та трактування логічних основ геометрії. Система аксіом О.Д. Александрова, О.В. Погорєлова, Л.С. Атанасяна. Аксіоматична будова геометрії в "Началах" Евкліда.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 13.05.2015Історія появи й розвитку геометрії: постулати Евкліда, аксіоматика Гильберта та інші системи геометричних аксіом. Неевклідові геометрії в системі Вейля. Різні моделі площини Лобачевского, незалежність 5-го постулату Евкліда від інших аксіом Гильберта.
дипломная работа [263,0 K], добавлен 12.02.2011Огляд складання програми на мові програмування С++ для обчислення чотирьох лінійної системи рівнянь матричним методом. Обчислення алгебраїчних доповнень до елементів матриці. Аналіз ітераційних методів, заснованих на використанні повторюваного процесу.
практическая работа [422,7 K], добавлен 28.05.2012Дидактична гра як форма навчання. Теоретичні основи використаня дидактичних ігор під час навчання геометрії в основній школі. Методичні передумови та вимоги до організації і проведення дидактичних ігор. Дидактичні ігри на прикладі геометрії 9 класу.
курсовая работа [207,2 K], добавлен 05.12.2007Розгляд основних відмінностей геометричних систем, побудованих за ідеями Келі. Аналіз геометрії Келі-Клейна поза круговим абсолютом II. Особливості диференціальних метричних форм геометрії Рімана. Характеристика геометричних систем з афінною групою.
дипломная работа [660,6 K], добавлен 09.09.2012Вивчення теорії наближених обчислень і чисельних методів лінійної алгебри. Опис прямих і ітераційних методів вирішення систем лінійних рівнянь, алгоритмізація і точність наближених обчислень функції. Чисельна інтеграція звичайних диференціальних рівнянь.
лекция [103,6 K], добавлен 06.02.2014Характеристика сферичної геометрії як галузі математики. Зв'язок між величинами сторін та кутів прямокутного сферичного трикутника. Використання теорем косинусів та синусів. Значення стереографічной сітки Вульфа. Розвиток поняття про геометричний простір.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 29.11.2014Основні етапи розв'язування алгебраїчних рівнянь: аналіз задачі, пошук плану розв'язування та його здійснення; перевірка та розгляд інших способів виконання. Раціоналізація розв'язування алгебраїчних рівнянь вищих степенів методом заміни змінних.
курсовая работа [229,8 K], добавлен 13.05.2013Системи лінійних алгебраїчних рівнянь, головні означення. Коротка характеристика головних особливостей матричного способу, методу Жордано-Гаусса. Формули Крамера, теорема Кронекера-Капеллі. Практичний приклад розв’язання однорідної системи рівнянь.
курсовая работа [690,9 K], добавлен 25.04.2013Дослідження системи лінійних алгебраїчних рівнянь на стійкість. Одержання характеристичного многочлена методом Левур’є, в основу якого покладено обчислювання слідів степенів матриці А. Приклад перевірки на стійкість систему Аx=B за допомогою програми.
курсовая работа [33,0 K], добавлен 29.08.2010Прийоми розв’язання задач в першому і другому степені на Далекому Сході та Греції. Досягнення арабських математиків в області алгебраїчних рівнянь. Розв'язання похідного кубічного рівняння. Найвидатніші теореми про радикали вищих степенів, їх розв’язання.
курсовая работа [536,1 K], добавлен 23.02.2014Ознайомлення з історією виникнення теорії множин. Способи опису характеристичних властивостей множин. Декартовий добуток та бінарні відношення. Ін’єктивні, сюр’єктивні та бієктивні відображення. Поняття та властивості бінарної алгебраїчної операції.
лекция [2,5 M], добавлен 28.10.2014Сутність гармонічної, квадратичної, логарифмічної прогресій. Аналіз методів доведень алгебраїчних нерівностей за допомогою прогресій. Розв'язання задач на дослідження властивостей середнього степеневого для заданих числових послідовностей та нерівностей.
курсовая работа [396,9 K], добавлен 26.04.2012Історія створення і різні формулювання теореми Піфагора як актуальної математичної задачі, спроби докази теореми. Визначення теореми Фалеса про пропорційні відрізки, її рішення. Місце теореми Вієта та формули Герона в сучасному шкільному курсі геометрії.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 25.05.2019