Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хирцебрух Ф. Топологические методы в алгебраической геометрии

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
14.68 Mб
Скачать

Вообще заметим, что для /(-рода мультипликативной последо­ вательности [Kj{c\, Cj)} с характеристическим рядом В(х) = = /C(l-f-x) равенство

K(E) = K(X).K(F(q))

можно доказать методом, использованным при доказательстве тео­

ремы 14.3.1,

всякий

раз

когда

р(

П

B(\i

yt)\

является

 

 

 

 

\q>i>

i > \

)

 

элементом основного поля и не зависит от

С\

cq. Ясно тогда,

что этот элемент равен K(F(q)).

(Мы

используем здесь обозначе­

ния из 14.1, п заменено на

q.)

 

 

 

 

 

/"„-род, как род в смысле 10.2,

обладает

тем свойством,

что род

произведения

равен

произведению родов

сомножителей

(лемма

10.2.1). Как мы только что видели, для случая расслоения

Е над X

с многообразием флагов

F(q) в

качестве

слоя

Т^-род ведет себя

мультипликативно:

 

 

 

 

 

 

 

Ту (Е) = Ту (X) Ту (F (q)).

Естественно возникает вопрос:

для каких расслоений Е над X

с данным слоем F имеет место

равенство TV(E) —

Tv(X)Ty(F)}

При этом подразумевается, что Е,

X, F — компактные

почти комп­

лексные многообразия и что структура расслоения совместима с почти комплексными структурами. Мы приведем один частный случай, в котором Гн -род ведет себя мультипликативно.

Пусть £— гладкое

GL(<7, С) -расслоение

над компактным

почти

комплексным

многообразием

X

и L — ассоциированное

с |

главное

расслоение;

Е'

=

L/GL(1, q — 1; С)

является

ассоциированным

 

с \

расслоением

над

X

с

комплексным

проективным

пространством

Pg _i(C) в качестве слоя

 

и Е' можно естественным образом

снаб­

дить почти комплексной

структурой.

Тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

Ту(Е')

= Ту(Х)Ту(Рч-,

(С)).

 

 

 

Д о к а з а т е л ь с т в о .

 

E =

L/A(q,C)

 

является

расслоением

над Е' со слоем F(q—1)

 

(см.

13.1(8)).

Так как Ту ведет себя

мультипликативно, когда

слоем

является

многообразие флагов,

то

Ty(E)

= Ty(X)Ty(F(q))

 

 

и

Ту

(Е) =

Tg

{Е') Ту (F (q — 1)).

 

Далее,

Ту (F (q)) =

Ту

(F (q -

1)) Ту ( Р . - , (С)).

Отсюда

следует,

что

 

 

 

 

Ty(Ef)

 

= Ty(X)Ty(Pq-l(Q),

 

 

 

 

(12)

поскольку

Ty{F(q—

 

1))

начинается

с 1.

 

 

 

 

 

По поводу дальнейших результатов о мультипликативных свой­

ствах

Города

см. работу

Б о р е л ь

и Х и р ц е б р у х

[1].

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

 

Аналог кольца кобордизмов для почти комплексных многообразий

предложен

М и л н о р о м

[3]. Его можно определить с помошью

понятия слабой

комплекс­

ной структуры

( Б о р е л ь и Х и р ц е б р у х [1], часть

III) . Слабая

комплексная

структура на вещественном векторном расслоении g состоит в задании тривиаль­ ного векторного расслоения а и комплексной структуры на \ © а, т. е. комплекс­

ного векторного расслоения ті и изоморфизма

р(ц)

= | © а

(см. 4.5). Компакт­

ное гладкое многообразие X называется слабо

почти комплексным,

если его ка­

сательное расслоение R 0 снабжено слабой почти комплексной структурой. В этом

случае р(т)) = д9 © а, и с(г\) называется полным

классом

Чженя

слабо почти

комплексного многообразия X. Слабая комплексная структура индуцирует ориен­

тацию в X и определяет целые числа c{ct

...cl

[X], 2(і'і + Ч +

• • • + h) =

=dim X, которые называются числами Чженя для X.

 

Определение

слабой

почти

комплексной структуры можно

распространить

на

многообразия

с краем

и с его помощью определить отношение

эквивалентно­

сти

V ~ W между слабо

почти

комплексными многообразиями. Классы эквива­

лентности образуют кольцо комплексных кобордизмов Г. Изложение этого круга вопросов, непосредственно обобщающееся также и на другие структуры на мно­

гообразиях,

дано М и л н о р о м

[4]. Из результатов

С. П. Н о в и к о в а [2] и

М и л н о р а

[3] следует, что V ~ W тогда и только

 

тогда, когда

V и W имеют

одинаковые числа Чженя. В частности, род Тодда

T(V)

является инвариантом

класса комплексных кобордизмов для V.

 

Z[ylt

уг, ...],

 

 

М и л н о р [3] доказал, что Г изоморфно кольцу

причем изомор­

физм Z[(/i,

г/г, ... ] - > Г получается,

если одночлену

 

уп

сопоставить

компактное

почти комплексное многообразие Yn

с такими

свойствами: У„ имеет

касательное

GL(«, С)-расслоение

G и, в обозначениях из 10.1,

 

 

 

 

 

 

 

 

± 1 ,

если п +

1 не является степенью

s(Yn)=sn(Q)

[¥]••

 

никакого

простого

числа,

 

 

± q,

если п +

1 является степенью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

простого

числа

q.

 

 

 

На самом деле

в качестве

многообразий У„ всегда можно брать

многообра­

зия, получающиеся операциями перехода

к обратному, взятия сумм и произведе­

ний из многообразий следующего типа

(см. Х и р ц е б р у х

[6]):

комплексные

проективные

пространства Рг(С), для которых s(P r (C))

=

/• + 1, и гиперповерх­

ности Н(Г, j)

степени (1,1)

в P r ( C ) x P i ( C ) ,

г >

1,

t >

1,

для которых

s (Н(Г , t)) = — ^Г ~^ ' j . Таким

образом, в качестве

образующих

Yn

для Г можно

взять линейные комбинации алгебраических многообразий. Многообразия Y2k

порождают

часть без кручения Q в Q (см. библиографические замечания к гл. I I ) .

Из теоремы

20.2.2 следует, что род Тодда

всякого алгебраического

многообразия

является целым

числом;

следовательно, то же верно и для линейной комбина­

ции алгебраических многообразий. Поэтому

из приведенного выше результата вы­

текает, что Т (X)

является целым числом

для любого компактного почти ком­

плексного многообразия X. Аналогично вторая часть теоремы 14.3.2 выполняется

без множителя 2п~г. Это же можно обобщить

на случай виртуальной Г„-харак-

теристики непрерывного GL(q, С)-расслоения |

над X: виртуальная

7Yхарактери­

стика Ту(Ьи

 

Ьг\,Ц),

где i j e № ( I , Z ) ,

является многочленом

по у с целыми

коэффициентами. Дальнейшие теоремы целочисленности, которые можно вывести из целочисленности рода Тодда, можно найти в частях II и III работы Б о р е л ь и Х и р ц е б р у х [1]. Другой подход к теоремам целочисленности для произволь­ ных гладких многообразий см. в А т ь я и Х и р ц е б р у х [1, 2] и в приложении 1 (§ 26).

Глава IV

ТЕОРЕМА РИМАНА —РОХА ДЛЯ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ МНОГООБРАЗИЙ

В этой главе V — комплексное n-мерное многообразие. Доказа­ тельство теоремы Римана-—Роха основано на различных резуль­ татах о компактных комплексных многообразиях, принадлежащих Картану, Дольбо, Кодаире, Серру и Спенсеру. Эти результаты

собраны в § 15. В двух местах во время доказательства

прихо­

дится

делать

дополнительные

предположения

о V: сначала,

что

V — кэлерово

многообразие

(15.6—15.9),

а

затем,

что

V—алгеб­

раическое

многообразие.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 15.

Когомологий компактных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

комплексных

многообразий

 

 

 

 

15.1.

Пусть W — комплексно-аналитическое

векторное расслое­

ние над V, и пусть Q(W)

— пучок ростков

голоморфных

сечений W

(см.

3.5).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q(W)

 

 

Группы'когомологий

V с коэффициентами

в пучке

 

рост­

ков голоморфных

сечений расслоения W (ср. 3.5) будем для крат­

кости

обозначать

через

Hl(V,

 

W).

Будет

показано,

что

они

равны

нулю

при

І,

большем,

чем

комплексная

размерность

многообра­

зия V,

и

что

для

компактного

многообразия

 

V они

суть конечно­

мерные пространства над С. Изоморфные расслоения W, W

имеют,

очевидно,

изоморфные пучки

сечений Q,(W)

и Q(W)

и дают

изо­

морфные группы когомологий. На этом основании изоморфные расслоения будут часто отождествляться.

Тривиальное одномерное расслоение будет обозначаться через 1.

Пучок Q ( l ) это

пучок ростков голоморфных функций Со. Этот

пучок будет также обозначаться через Q.

 

H°(V, W) является комплексным

векторным

пространством

всех глобальных

(т. е. определенных на

всем V) голоморфных се­

чений расслоения

W. В частности, H°(V,

1) является комплексным

векторным пространством всех определенных на всем V голоморф­

ных функций. Если V компактно, то H°(V, 1) имеет

размерность d,

где d — число связных компонент многообразия V.

 

*

15.2. Рассмотрим пучок Сш ростков.не обращающихся в нуль голоморфных функций над комплексным многообразием V (см. 2.5). Множество классов изоморфизмов комплексно-аналитических

С*-расслоений над V

образует абелеву группу #'(Y> Си ),

в

ко­

торой групповая операция совпадает с тензорным

произведением

(см. 3.7).

D

 

 

 

V задается так называемыми

 

 

Дивизор

многообразия

меро­

морфными функциями

положения

на V:

 

 

 

 

Пусть

U = { £ / J I E

/ — -

открытое покрытие

многообразия

V.

Для

каждого

і е

/

пусть

на

£/,•

задана мероморфная

функция

fit

не

равная

тождественно

нулю,

так

чтобы на

11І Г] V) функция

fj/fj

не имела

ни

нулей, ни

полюсов.

 

 

 

 

 

Следует еще определить, когда две такие системы мероморфных функций определяют один и тот же дивизор. Это, конечно,

делается

обычным

образом. Дивизоры можно определить также и

с помощью пучков.

 

 

 

 

Пусть

© — пучок ростков

не равных тождественно

нулю

меро-

морфных

функций

(пучковая

операция — обыкновенное

умножение

ростков);

С(в является подпучком пучка ©. После введения

пучка

$) = ©/С(а получим

точную последовательность

 

 

 

 

0^+C»-»>@-*SD-».0.

 

(1)

Дивизоры — это элементы абелевой группы Н° (V, $)). Мы будем записывать эту группу аддитивно. Сложение двух дивизоров, за­ данных мероморфными функциями /., f. на одном и том же по­ крытии \\ = {Ui}{^I, соответствует умножению функций f.f. на Ur Точная последовательность (1) порождает когомологическую точ­ ную последовательность

 

 

 

 

 

 

 

 

в0

 

 

 

 

 

 

 

Н° (V,

©

) Я 0

(V,

£>) — > Я 1 (V, С^).

 

 

(2)

H°(V, ©)

является

мультипликативной

группой

не

равных

тож­

дественно нулю ни на какой

компоненте

связности

мероморфных

функций многообразия V. Мероморфная функция

f є Я ° ( У , ©)

определяет дивизор

(/) — hf,

который называется дивизором

ме-

роморфной

функции.

Два

дивизора

называются

линейно

эквива­

лентными,

если

их

разность

является

дивизором

мероморфной

функции

/ е Я ° ( 1 / , ©). Классы

дивизоров

по

отношению

линейной

эквивалентности

образуют

абелеву

группу

 

H°(V,'£))/hH0(V,®),

которая в силу точности последовательности

(2)

изоморфна

неко­

торой подгруппе

группы

Я 1

(V,

Сш ).

 

 

 

 

 

 

 

Если

D — дивизор,

то

мы

обозначаем через [D] комплексно-

аналитическое

Сщ-расслоение

(6oD)_ 1 - Единственное

с

точностью

до изоморфизма ассоциированное

с [D]

комплексно-аналитическое

1-мерное расслоение обозначается

через {£)}.

 

 

 

 

 

Если дивизор D относительно покрытия

U =

{ L 7 J £ s /

задается

мероморфными

функциями

 

то [D] задается коциклом

 

 

ft, = fi/f„ ft,: UrfU,-* С.

(3)

Дивизор D называется голоморфным, если все функции го­ ломорфны. Это понятие, естественно, зависит только от самого дивизора D.

З а м е ч а н и е . Часто в литературе голоморфные дивизоры на­ зываются «неотрицательными», а если по крайней мере одна функ­

ция fi

имеет нули, — «положительными».

Мы не

используем

 

эту

терминологию, так как будем употреблять

слово

«положительный»

в другом смысле

(18.1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Голоморфный дивизор D называется неособым

дивизором,

если

он относительно

подходящего

покрытия

I I =

{Ui}

может

быть

за­

дан функциями fi, удовлетворяющими следующим условиям:

 

 

Или

fi =

1

или в Ui можно ввести локальные

комплексные

координаты

так,

чтобы fi равнялось

 

одной

из

координат.

 

 

 

Пусть D — неособый дивизор

и dim V —

п.

 

 

 

fi(x)=0,

Множество

всех точек х

многообразия V,

для

которых

x^Ui

по крайней

мере для

одного

і

 

значит, и для всех І,,

таких,

что Ї Є ( / І ) ,

является

комплексным

подмногообразием

раз­

мерности п—1.

Мы

будем

обозначать это

комплексное подмного­

образие тем же символом D в согласии с терминологией п. 4.9.

 

Пусть D — произвольный дивизор на

V,

заданный функциями

fi.

Рассмотрим

множество L(D)

тех

мероморфных

функций

g на

У,

для которых все функции gfi голоморфны

в Ui. Множество L (D)

зависит, очевидно, только от дивизора. Ясно,

что

L(D)

относи­

тельно

сложения

мероморфных

функций

является

комплексным

векторным

пространством.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теперь может быть сформулирована

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о б л е м а

 

Р и м а н а — Р о х а .

 

Определить

размерность

пространства

L(D).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т е о р е м а

15.2.1. Для

всякого

дивизора

D

комплексного

мно­

гообразия

V

комплексные

 

векторные

 

пространства

L(D)

 

и

HQ(V,{D})

изоморфны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д о к а з а т е л ь с т в о .

H°(V,{D})

является

 

векторным

про­

странством глобальных голоморфных сечений одномерного рас­

слоения

{£)}.

Дивизор

D

представим

в

подходящем

покрытии

ll = {Ui}i^I

 

функциями

f..

Тогда можно

считать,

что {D} получен

из

\JUiXC

 

идентификацией « Х & ^ ^ / Х С

с

и X fi («)/// («) k е

е

Ut X

С

(см. (3) и 3.2. а)). Но

сечение

s

расслоения {D} задается

функциями

Si

(si голоморфна

в Ui),

 

для

которых

SI~-JJSJ

в и{ П Uj. Сопоставим сечению s глобальную мероморфную функ­ цию

A ( S ) = | = | - E L ( D ) .

h(s)

принадлежит

L(D),

и

h является

изоморфизмом

H°(V,{D})

на L(D),

что и требовалось

доказать.

 

 

 

 

 

З а м е ч а н и е .

Пусть

| D | — комплексное

проективное

про­

странство, ассоциированное

с векторным

пространством

H°(V,{D}).

Оно получается отождествлением а с са,

где а є Я ^ У , {D}),

а Ф О,

с є С ,

с ф 0. Тогда

dim | D | -4- 1 =

d i m H ° ( V , {D}). Из

приведенного

выше

доказательства

следует, что

если

V компактно

и связно,

то

точки

\D\

находятся

во

взаимно

однозначном

соответствии с

го­

ломорфными дивизорами, лежащими в том же классе дивизоров, что и D.

Предыдущая теорема мотивирует следующее обобщение про­ блемы Римана — Роха. Пусть W — комплексно-аналитическое век­ торное расслоение над V, и пусть H°(V, W) — векторное простран­ ство голоморфных сечений расслоения W над V, введенное в 15.1.

О б о б щ е н н а я

п р о б л е м а

Р и м а н а

— Р о х а .

Опреде­

лить размерность

векторного

пространства

H°(V,W).

 

15.3а. Пусть

dim V = п,

и пусть

№Т — комплексно-аналитиче­

ское векторное расслоение ковариантных касательных р-векторов (см. 4.7). Тогда T — WT есть векторное расслоение ковариантных

касательных векторов, а

Х°Т — тривиальное одномерное

расслое­

ние; КпТ

— также одномерное расслоение,

оно называется

канони­

ческим

расслоением для

V и обозначается

через К.

 

Если V обладает мероморфной га-формой (с дивизором Е ) , то одномерное расслоение К ассоциировано с комплексно-аналитиче­

ским С*-расслоением [Е], так что К = { £ } .

 

W над

Для комплексно-аналитического векторного

расслоения

V группы когомологий

Нч( V, W<8)XpT)

будут

обозначаться

также

через HP<4(V,

W). Таким

образом,

 

 

 

 

H°'Q(V,

W) = HQ(V,

W).

 

 

15.3b. Для

комплексного

векторного

расслоения W над

V мож­

но следующим образом построить сопряженное векторное рас­ слоение W. Предположим, что W получено из непересекающегося

объединения

U f / i X C g

отождествлениями

с помощью

координат­

ных преобразований

 

 

 

 

 

 

 

 

 

gu: Ut(]U.,-*GL(q,

 

С).

 

 

 

Тогда

W обозначает то

векторное

расслоение, которое

получается

из того же объединения

отождествлением

с помощью

 

 

 

 

§ц- ^ n £ / / - > G L ( < 7 , С).

 

 

 

Здесь gц(х)

— это матрица, которая

получается

из ga(x)

сопря­

жением всех

коэффициентов.

 

 

 

 

 

 

Если W было комплексно-аналитическим, то

W не

обязано

быть

комплексно-аналитическим,

и

его

следует

понимать как

гладкое расслоение. Как гладкие векторные расслоения W и W антиизоморфны, т. е. существует гладкий гомеоморфизм W на W, который антиизоморфно отображает каждый слой Wx на Wx. При этом под антиизоморфизмом двух векторных пространств А и В понимается взаимно однозначное отображение к пространства А на В, такое, что

%(а + а') — %(а) + к (а'),

% (са) = с ('ла);

а, а ' є

А,

с є С .

В

локальном

представлении в

виде прямого

произведения

X С, антиизоморфизм

к задается

сопряжением.

 

 

15.3с. Пусть гладкое векторное расслоение

W над X задано по

отношению к подходящему

покрытию

11 = {Ui}i є /

гладкими ко­

ординатными преобразованиями

 

 

 

 

 

 

 

fit-

UiftU^GLiq,

 

С).

 

 

 

Тогда структурную группу можно редуцировать к V(q)

(см. 4.lb),

т. е. существуют гладкие

отображения

 

 

 

 

такие, что

й«: Ut->GL

(q, С),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ht{x)ftl{x)hj\x)<=U(q)

 

для

x^UiOUj.

 

Положим

gi = h\hi: Ut^GLiq,

С),

 

 

 

 

 

 

 

 

где f — транспонирование.

 

 

W* задается

 

Двойственное

векторное

расслоение

координат­

ными

преобразованиями

 

 

 

 

 

 

 

( / " ' ) ' : ^ n ^ - G L f a , С).

Если

точке

из W, имеющей вид и X t в локальном

представлении

W

в виде

прямого произведения

Ui X С9 ,

сопоставить точку

 

 

 

 

 

uXgi{u)

t,

 

 

 

 

 

то мы получим антиизоморфизм ty: W-*W*.

Мы будем называть -ф

эрмитовым

антиизоморфизмом,

соответствующим

данной

редук­

ции структурной группы. Он позволяет

ввести

на

каждом слое

WX

расслоения

W эрмитову метрику,

положительно

определенная

эрмитова форма которой равна \р(а)-а.

Здесь

a^Wx,

элемент

•ф(а)

принадлежит

двойственному

векторному

 

пространству,

\])(а)-а значение линейной формы ty(a)

на а. Имеется

соответ­

ствующий эрмитов антиизоморфизм

 

W*—>W.

 

 

 

 

 

15.4. В этом

пункте

мы дадим

обзор результатов

Д о л ь б о [1],

[2],

К о д а и р ы

[3], С е р р а [3] относительно групп

когомологий

HP-I(V,W).

Над комплексным многообразием V рассмотрим пучок і ростков гладких форм типа р, q.

Оператор d на дифференциальных формах многообразия V может быть записан в виде суммы

d = д + д,

где д — дифференцирование по переменным z, д — дифференциро­ вание по переменным Z.

Имеем

дд = дд = дд + аа = 0.

Оператор д отображает всякую форму типа (р, q) в форму типа (p,q-\-\) и индуцирует поэтому гомоморфизм пучков

Ядро гомоморфизма д: $ Р . ° — 1 есть Q(XPT)— пучок ростков голоморфных р-форм. Действительно, для формы типа (р, 0) обра­ щение в нуль под действием д эквивалентно голоморфности. С по­ мощью вложения Q(KPT) В 9ІР'0 И гомоморфизмов д получаем следующую последовательность пучков над V:

 

 

0-+&(ХРТ)-*%Р-°->%Р-Х-+

 

. . . ->%"•"-+

. . . .

(4)

 

Как только что показано, эта последовательность точна в своем

начале. Впервые

доказанная

Г р о т е н д и к о м

«лемма

Пуанкаре»

утверждает, что

вся

последовательность

(4) точна (см. К а р т а н

[4],

Д о л ь б о

[1]).

 

комплексно-аналитическое

 

 

 

 

 

Пусть

теперь

задано

 

векторное

рас­

слоение W над V со слоем Сг . Рассмотрим гладкое векторное рас­

слоение

W <8> №Т <8> №Т,

и обозначим пучок ростков гладких се­

чений этого

расслоения

через 91P-9(U7). Имеем

(1) =

ЩР- Я.

Сечения

пучка %т>. i(W),

т. е. гладкие'сечения

векторного расслое­

ния

W ® №Т

® XT,

называются

гладкими

 

дифференциальными

формами

(кратко: формами)

типа

(р, q)

с коэффициентами

в W.

Положим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л Р ,

9 ( Г ) = Г(У, Щ"-'(№))-С-модуль глобальных

форм

типа

 

 

 

 

 

 

 

 

(р, q)

с коэффициентами

в W,

 

Ар' q = Ар' 4(I) — С-модуль обычных глобальных форм типа (р, q).

Локально форма типа (р, q) с коэффициентами в W может рассматриваться относительно локального представления W в виде прямого произведения Ui X Сг как набор г обычных локальных форм типа (p,q). На таком наборе г форм действует д. Так как преобразование от одного локального представления Ui X Сг

к другому Uj X Сг является голоморфным отображением U{ Г] Uj в CL(r, С) и так как д равен нулю на голоморфных функциях, то операция д не зависит от выбора локального представления. По­ этому д индуцирует гомоморфизм пучков

д: %Р-"(№)->%"•

4 + 1 (W),

'и из точной последовательности (4) следует сразу же, что точна последовательность

0->Q(W ®Xpf)^%P-U(W)-+%P'L{W)^...

-+KP-G(W)-^

. . . .

(6)

Пучок ростков гладких сечений любого векторного расслоения над V является тонким пучком (см. 3.5). Этим показано, что (6) является тонкой резольвентой для пучка Q(WG$>№T), и из тео­ ремы 2.12.1 вытекает следующая теорема.

 

Т е о р е м а

15.4.1

(Дольбо — Серр).

Комплексное

векторное

пространство

HP>I(V,W)

естественным

образом

изоморфно

q-u

группе

когомологий

д-резольвенты

(6), т. е.

 

 

 

 

 

 

HP'Q{V,

 

W)^ZP'Q{W)ld{AP-Q-\W)),

 

 

 

(7)

где

ZP'Q(W)

обозначает модуль

тех глобальных

форм

типа

(р, q)

с

коэффициентами

в

W, которые обращаются

в нуль

под

дей­

ствием

д.

 

 

 

 

 

 

 

 

Из этой теоремы немедленно следует, что группы когомологий HP'4(V,W) равны нулю, если р или q больше, чем комплексная размерность многообразия V.

До конца

этого параграфа

будем

предполагать,

что V

ком­

пактно. Пусть

п = dim V.

 

 

 

 

Рассмотрим двойственное к W векторное расслоение W*. Тогда

естественным

образом

для

a^AP^(W),

$^AR~S(W*)

можно

определить произведение а Л р, которое

лежит в ЛР+г> e+s (l).

Для

W — 1 речь идет об обычном внешнем произведении форм. Это

произведение обладает

свойствами

 

 

 

д (а Л Р) = да

Л Р +

( - 1 ) Р + "

а Л ар,

а Д Р ^ - і Г ^ Р Л а .

 

Для г = п — р и s = n—-q

имеем

а Л р є

Ап>"(1)

интеграл

 

 

 

і (а,

р) = J

а Л Р.

 

( 8 )

и определен

v

Если

а

ду,

y<=AP'i-l(W)

 

и если,

далее,

<Эр =

0,

то

из

(8)

и

теоремы

Стокса следует,

что

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i(a, р ) = J

d ( Y Л Р) =

J d ( Y A 8 ) = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Аналогично

i(a, В) = 0

для

$ = ду,

у є АП~Р'

«-«Н

 

и

da

=

0.

 

 

Билинейная форма і индуцирует поэтому в силу

(7)

спарива­

ние

HP'i(V,W)

 

И #"-*>."-«(У, W*)

 

со

значениями

в С. Таким

об­

разом,

для

а<= HP-V(V,W)

 

 

И ^ ^ "

 

- « ( У ,

№*)

определено

чис­

ло

 

i(a,b),

 

которое

зависит

только

от

а и

b;

i(a,b)

линейно

по

а

и

по Ь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кодаира

распространил

теорию

гармонических

форм на формы

с коэффициентами в W. Введем в

 

W произвольную

(фиксирован­

ную) эрмитову метрику. Этим (15.3с) индуцируется

изоморфизм

Т^Т*.

Этот

изоморфизм

и

теорема 3.6.1

дают изоморфизмы

 

 

ХРТ<%№^

 

 

ХРТ ® ХПТ* ® ХПТ ® Я ' Г а*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г* Г _ Р Г ® Я , Я " ' Г == А , П ~ ' Г ® Я " ~ Р Г .

В результате получается

оператор

двойственности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*: ХРТ ® XqY->XN-QT

® Я / ^ Г -

 

 

 

 

 

 

 

Изоморфизм

** расслоения Я*>Х ® А,«Т на себя

есть умножение

на

(—1)Р+Я.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Редуцируем

теперь структурную

 

группу

векторного

расслоения

W к унитарной группе, и получим тем самым эрмитовы антиизо­

морфизмы

(ср. 15.3с)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пусть

х — сопряжение,

являющееся

антиизоморфизмом ХТТ ® XST

на

Х8Т®)7Т.

 

Положим

#

= г|)®(х*)

и #

=

-ф—1

® (и *),

и

полу­

чим

антиизоморфизмы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#:

W ® Л Т ® JJT -* W

® Г ~ Р Г ® ХП~"Т,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

# :

Г *

® A T

®

Л^Г ->

 

®

Я г е - г

Г ®

Л " ~ * Г .

 

 

 

 

 

Для

г = п — р

и

s = n — q изоморфизм

# #

есть

умножение

на

( - 1)"+' .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#и # индуцируют антиизоморфизмы соответствующих пучков

#: %р-4(W)-*%n~p'n~q(W*), #: %r-s(W')-+%n-r-n-s(W).

Так как расслоения W и W* комплексно-аналитические, то имеем гомоморфизмы пучков

д: %p'q{W)-+%p-q+x(W),

д: Яг-s (W*) - > s + 1 ( I T ) .

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ