Ensemble simplicial
En mathématiques, un ensemble simplicial X est un objet de nature combinatoire intervenant en topologie. Il est la donnée :
- d'une famille (Xn) d'ensembles, indexée par les entiers naturels, les éléments de Xn étant pensés comme des simplexes de dimension n et
- pour toute application croissante
d'une application
le tout tel que
Autrement dit : X est un foncteur contravariant, de la catégorie simpliciale Δ dans la catégorie Set des ensembles, ou encore un foncteur covariant de la catégorie opposée Δop dans Set.
Exemple
À tout complexe simplicial abstrait (V, Σ) est associé naturellement l'ensemble simplicial X dont les n-simplexes sont les applications g de {0, … , n} dans V dont l'image appartient à Σ, avec X(f)(g) = g ∘ f.
Homologie
Soit K un anneau commutatif. À tout ensemble E est associé un K-module libre K[E] de base E donc par fonctorialité, à tout ensemble simplicial X est associé un K-module simplicial M = K[X][1] : pour tout entier n, le module Mn est le K-module libre K[Xn] et (en notant[2] [n] l'ensemble totalement ordonné {0, 1, … , n}) pour toute application croissante f : [m] → [n], l'application linéaire M(f) : Mn → Mm est l'application K[X(f)] : K[Xn] → K[Xm] induite par X(f) : Xn → Xm.
Par ailleurs, à tout module simplicial M on associe naturellement un complexe de chaînes en posant, pour tout n : où δin : [n – 1] → [n] désigne la ie coface, c'est-à -dire l'injection croissante de [n – 1] dans [n] dont l'image ne contient pas i.
L'homologie simpliciale (à coefficients dans K) de l'ensemble simplicial X est par définition[1] l'homologie du complexe de chaînes associé au module simplicial K[X].
Elle ne dépend par construction que de la structure de module semi-simplicial déduite de K[X], donc de celle d'ensemble semi-simplicial (en) déduite de X, par oubli des dégénérescences.
Notes et références
- (en) S. I. Gelfand et Yu. I. Manin, Methods of homological algebra, chap. 1.
- (en) Jean-Louis Loday, Cyclic Homology, Springer, coll. « Grund. math. Wiss. » (no 301), (1re éd. 1992), p. 457.
- (en) Alain Connes, Noncommutative Geometry, Academic Press, , 661 p. (ISBN 978-0-12-185860-5, lire en ligne), Chap. 3, Appendix A.
Articles connexes
- Lemme de Yoneda
- Groupe simplicial (en)
- Correspondance de Dold-Kan (en)
- Préfaisceau simplicial (en)