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貝蒂數


貝蒂數是拓撲物件,被龐加萊證明為不變數,並被他用來將多面體公式擴充套件到更高維空間。 非正式地,貝蒂數是可以進行的最大切割次數,而不會將表面分成兩個單獨的部分(Gardner 1984,第 9-10 頁)。形式上,第n個貝蒂數是拓撲空間的第n同調群的秩。

圖的第一個貝蒂數通常稱為其迴路秩(或環數)。

下表給出了一些常見曲面的貝蒂數。

p_r拓撲空間K同調群H_r群秩。 對於虧格g的封閉可定向曲面,貝蒂數是p_0=1p_1=2gp_2=1。 對於具有k交叉帽不可定向曲面,貝蒂數是p_0=1p_1=k-1p_2=0

有限生成阿貝爾群G的貝蒂數是(唯一確定的)數n,使得

 G=Z^n direct sum G_1 direct sum ... direct sum G_s,

其中G_1,...,G_s是有限迴圈群(參見克羅內克分解定理)。

在可交換諾特區域性單位環R上的有限生成M的貝蒂數是使得存在長正合序列的最小數b_i

 ...-->R^(b_n)-->^(phi_n)R^(b_(n-1))-->^(phi_(n-1))...-->R^(b_1)-->^(phi_1)R^(b_0)-->^(phi_0)M-->^(phi_(-1))0,

這被稱為M的最小自由分解。貝蒂數透過要求b_i是所有i>=0Kerphi_(i-1)的最小生成元數量而唯一確定。如果R上的多項式環,則這些貝蒂數以相同的方式定義於有限生成的正分次R模。


另請參閱

色數迴路秩尤拉示性數虧格同調群龐加萊對偶性拓撲空間

此條目的部分內容由Margherita Barile貢獻

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參考文獻

Bruns, W. 和 Herzog, J. Cohen-Macaulay Rings, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, 1998.Gardner, M. The Sixth Book of Mathematical Games from Scientific American. Chicago, IL: University of Chicago Press, pp. 9-11 和 15-16, 1984.Munkres, J. R. Elements of Algebraic Topology. New York: Perseus Books Pub.,p. 24, 1993.

在 中引用

貝蒂數

引用此內容為

Barile, MargheritaWeisstein, Eric W. "貝蒂數。" 來自 --一個 Wolfram 網路資源. https://mathworld.tw/BettiNumber.html

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