Presnop

Presnopem określonym na przestrzeni topologicznej X {\displaystyle X} nazywamy funkcję F {\displaystyle {\mathcal {F}}} określoną na rodzinie O {\displaystyle {\mathfrak {O}}} wszystkich podzbiorów otwartych tej przestrzeni, taką że dla dowolnych zbiorów U , V O , U V {\displaystyle U,V\in {\mathfrak {O}},U\subset V} określona jest funkcja

ρ U V : F ( V ) F ( U ) {\displaystyle \rho _{U}^{V}:{\mathcal {F}}(V)\to {\mathcal {F}}(U)}

o własnościach:

  1. F ( ) {\displaystyle {\mathcal {F}}(\varnothing )} składa się z jednego elementu,
  2. ρ U U = Id U {\displaystyle \rho _{U}^{U}=\operatorname {Id} _{U}} ( ρ U U {\displaystyle \rho _{U}^{U}} jest przekształceniem tożsamościowym na U {\displaystyle U} ),
  3. dla dowolnych zbiorów otwartych U V W : {\displaystyle U\subset V\subset W{:}} ρ U W = ρ U V ρ V W {\displaystyle \rho _{U}^{W}=\rho _{U}^{V}\circ \rho _{V}^{W}} [1].

Czasem taki presnop oznacza się przez F . {\displaystyle {\mathcal {F}}.} Jeśli istotne jest podkreślenie, że funkcja ρ U V {\displaystyle \rho _{U}^{V}} jest związana z presnopem F , {\displaystyle {\mathcal {F}},} to stosowane jest oznaczenie ρ U , F V . {\displaystyle \rho _{U,{\mathcal {F}}}^{V}.} Funkcja ρ U V {\displaystyle \rho _{U}^{V}} jest nazywana odwzorowaniem ograniczenia.

Jeśli wszystkie zbiory F ( V ) {\displaystyle {\mathcal {F}}(V)} są grupami, modułami nad ustalonym pierścieniem, albo pierścieniami, a odwzorowania ρ U V {\displaystyle \rho _{U}^{V}} są homomorfizmami tych struktur algebraicznych, to presnop nazywany jest odpowiednio presnopem grup, modułów, albo pierścieni[1].

Własności

  • Presnop grup abelowych można zdefiniować jako funktor kontrawariantny z kategorii podzbiorów otwartych przestrzeni X {\displaystyle X} w kategorię grup abelowych[2].
  • Można definiować presnop jako funktor kowariantny z kategorii podzbiorów otwartych przestrzeni X {\displaystyle X} w dowolną kategorię[2].

Przykłady

  • Jeśli M {\displaystyle M} jest zbiorem, F ( U ) {\displaystyle {\mathcal {F}}(U)} jest zbiorem wszystkich funkcji na U {\displaystyle U} o wartościach w M {\displaystyle M} oraz ρ U V ( f ) = f | U {\displaystyle \rho _{U}^{V}(f)=f|_{U}} dla f F ( V ) , {\displaystyle f\in {\mathcal {F}}(V),} to F {\displaystyle {\mathcal {F}}} jest nazywany presnopem wszystkich funkcji na X {\displaystyle X} [1].
  • Jeśli M {\displaystyle M} jest przestrzenią topologiczną, F ( U ) {\displaystyle {\mathcal {F}}(U)} jest zbiorem wszystkich funkcji ciągłych na U {\displaystyle U} o wartościach w M , {\displaystyle M,} a ρ U V {\displaystyle \rho _{U}^{V}} jest określone tak, jak w poprzednim przykładzie, to F {\displaystyle {\mathcal {F}}} jest nazywany presnopem funkcji ciągłych na X {\displaystyle X} [1].
  • Każdy presnop generuje pewien snop[2]. Niech F {\displaystyle {\mathcal {F}}} będzie presnopem na przestrzeni topologicznej X . {\displaystyle X.} Dla każdego zbioru otwartego U X {\displaystyle U\subset X} niech U × F ( U ) {\displaystyle U\times {\mathcal {F}}(U)} będzie iloczynem kartezjańskim przestrzeni topologicznych: U {\displaystyle U} z topologią indukowaną przez topologię X {\displaystyle X} oraz F ( U ) {\displaystyle {\mathcal {F}}(U)} z topologią dyskretną. Niech E = U X ( U × F ( U ) ) {\displaystyle E=\bigsqcup _{U\subset X}(U\times {\mathcal {F}}(U))} będzie sumą rozłączną tych przestrzeni, gdzie U {\displaystyle U} przebiega zbiór wszystkich zbiorów otwartych w X . {\displaystyle X.} Na tej przestrzeni można określić relację równoważności R : {\displaystyle R{:}}
dla ( x , s ) U × F ( U ) {\displaystyle (x,s)\in U\times {\mathcal {F}}(U)} i ( y , t ) V × F ( V ) : {\displaystyle (y,t)\in V\times {\mathcal {F}}(V){:}}
( x , s ) R ( y , t ) ( x = y x W U V ρ W U ( s ) = ρ W V ( t ) ) . {\displaystyle (x,s)R(y,t)\Leftrightarrow (x=y\land \exists _{x\in W\subset U\cap V}\rho _{W}^{U}(s)=\rho _{W}^{V}(t)).}

Wtedy przestrzeń ilorazowa F = F / R {\displaystyle {\mathfrak {F}}={\mathcal {F}}/R} z rzutowaniem π : F X {\displaystyle \pi :{\mathfrak {F}}\to X} indukowanym przez rzutowanie p : E X {\displaystyle p:E\to X} określone wzorem p ( x , s ) = x {\displaystyle p(x,s)=x} jest snopem na X {\displaystyle X} nazywanym snopem generowanym przez presnop F . {\displaystyle {\mathcal {F}}.}

  • Istnieją presnopy, które nie są snopami[1].

Przypisy

  1. a b c d e Игорь Шафаревич: Основы алгебраической геометрии. Wyd. 2. T. 2. Москва: Наука, 1988, s. 22–28. (ros.).
  2. a b c Glen E. Bredon: Теория пучков. Москва: Наука, 1988, s. 11–15. (ros.).