ГОМОЛОГИЧЕСКОЕ ОПОЯСЫВАНИЕ
метод, позволяющий характеризовать размерность компакта, лежащего в евклидовом пространстве , в терминах метрич. свойств дополнительного пространства. Назовем мерой существенности цикла z компакта
верхнюю грань тех
, для к-рых можно подобрать такой компактный носитель
цикла z, что цикл не гомологичен нулю в
. Назовем р-мерным гомологическим поперечником
цикла zоткрытого множества
нижнюю грань р-мерных поперечников тел всех циклов, гомологичных в Г циклу z. Здесь под р-м ерным поперечником
компакта
понимается нижняя грань тех
, для к-рых существует непрерывный
-сдвиг компакта. Xв р-мерный компакт (и потому полиэдр).
Всякий ( п-1)-мерный цикл открытого множества , зацепленный с каждой точкой компакта Ф, наз. мешком вокруг компакта Ф.
Теорема о мешках. Пусть Тогда существует такое
, что всякий мешок вокруг компакта Ф имеет (r-1)-мерный гомологич. поперечник, больший
, тогда как r-мерный гомологич. поперечник любого цикла в Г равен нулю. При этом всегда имеются мешки вокруг Ф со сколь угодно малой мерой существенности. Если же
, то существует такое
, что для всякого мешка
вокруг Ф выполняется
(при этом
и
для всех мешков
).
Теорема о мешках может быть еще более усилена с помощью понятия пояса вокруг компакта.
Теорема о поясах. Пусть - компакт размерности r. Существует такое
что для любого
и любого
в
имеется
-мерный цикл v(пояс размерности п - k вокруг Ф), при k>l ограничивающий в Г, для к-рого
и, кроме того, для всякого цикла w, гомологичного циклу
в
-окрестности последнего относительно Г имеет место
; для всякой цепи х, ограниченной циклом
в
, имеет место
С другой стороны, если и
то при любом
всякий
-мерный цикл z в Г, для к-рого
, гомологичен в своей
-окрестности (относительно Г) нек-рому циклу
со сколь угодно малым
. Далее, если
и
то при произвольном
всякий
-мерный цикл z, ограничивающий в Г, для к-рого
(и
при
-1), ограничивает в Г цепь хс
. Здесь через
,
, обозначена нижняя грань тех
, для к-рых существует
-сдвиг вершин цепи х, посредством к-рого цепь хвырождается до размерности р;через ix обозначена нижняя грань тех
, для к-рых существует
-сдвиг вершин х, переводящий хв нулевую цепь.
Лит.:[1] Александров П. С., Введение в гомологическую теорию размерности и общую комбинаторную топологию, М., 1975. А. А. Мальцев.