陳媛
(湖北大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機科學(xué)學(xué)院,湖北 武漢430062)
2008 年,Ardizzoni等人在非交換幾何的研究中發(fā)現(xiàn)并引入了模-相對Hochschild(上)同調(diào)[1].這一概念在非交換代數(shù)幾何中扮演著重要角色,它給出了可分雙模以及形式光滑雙模的一種刻劃.在非交換且相對的情形下,可分雙模可看成是點叢,即相對上同調(diào)維數(shù)為零的對象;而形式光滑雙模則可看成是曲線叢,即相對上同調(diào)維數(shù)小于或等于1的對象.De La Pe?a等[2]證明了,當(dāng)φ:C→B是代數(shù)的同調(diào)滿同態(tài)時,B和C的通常的Hochschild上同調(diào)群之間存在一個長正和列.本文中旨在探討代數(shù)滿同態(tài)下,B和C的模-相對Hochschild(上)同調(diào)之間的本質(zhì)聯(lián)系.
首先規(guī)定一些記號.代數(shù)指的都是含單位元的結(jié)合代數(shù).用BR,RA和ARB分別表示左B-模范疇、右A-模范疇以及A-B-雙模范疇,BMA表示M是B-A-雙模.
設(shè)R是交換環(huán),A和B是R-代數(shù),Ae=A?RAop表示A的包絡(luò)代數(shù).給定雙模BMA,考慮伴隨函子:
如下由ΗΒ-相對可裂態(tài)射構(gòu)成的類記為εM,B:={f∈BRB|HomB(M,f)在ARB中是可裂滿的}.
由文獻(xiàn)[3]中定理1.4知,εM,B總是投射類.進一步地,若M作為左B-模是生成子,則εM,B是由滿態(tài)射構(gòu)成的投射類(參見文獻(xiàn)[1,命題3.1]).此時任意的B-B-雙模都存在εM,B-投射分解,且在同倫意義下是唯一的.注意到,BPB是εM,B-投射的當(dāng)且僅當(dāng)HomBe(P,-)是εM,B-正合的;另一個等價條件是存在某個X∈ARB使得π:ΤΒ(X)→P是可裂滿的.易見,所有的投射B-B-雙模以及具有形式ΤΒ(X)(X∈ARB)的B-B-雙模都是εM,B-投射的.有關(guān)相對投射對象,投射類以及相對導(dǎo)出函子的概念,詳見文獻(xiàn)[4]中第9章或文獻(xiàn)[5]中第8章.
定義0.1[1]設(shè)M是B-A-雙模且作為左B-模是生成子.B在A上系數(shù)在BYB中的n階BMA-相對Hochschild同調(diào)與上同調(diào)分別定義為:
特別地,取Y=B,稱(B,B)分別為B在A上的n階BMA-相對Hochschild同調(diào)與上同調(diào).注 若取BMA=BBR(R為域),則模-相對Hochschild(上)同調(diào)就是通常意義下的Hochschild(上)同調(diào);進一步地,如果存在代數(shù)同態(tài)μ:A→B,取BMA=BBA,則模-相對Hochschild(上)同調(diào)就是(關(guān)于代數(shù)同態(tài)μ的)相對 Hochschild(上)同調(diào)[6].
類似于非相對的情形,BMA-相對Hochschild同調(diào)與上同調(diào)也可以等價于由標(biāo)準(zhǔn)εM,B-投射分解得到的復(fù)形的同調(diào)與上同調(diào).設(shè)εB:ΤΒΗΒ→IdBMB是伴隨對(ΤΒ,ΗΒ)的余單位,雙模BMA是BR的生成子.則由文獻(xiàn)[1]中命題3.3知,對任意的BXB,鏈復(fù)形和
是BXB的一個εM,B-投射分解,稱為BXB的標(biāo)準(zhǔn)εM,B-投射分解.其中
設(shè)A,B,C是R-代數(shù),φ:C→B是R-代數(shù)同態(tài).給定雙模CMA,則B?CM是B-A-雙模.我們有以下伴隨
對:
考慮如下的類:
引理1.1 設(shè)M是C-A-雙模且作為左C-模是生成子,φ:C→B是R-代數(shù)同態(tài).則B?CM作為左B-模也是生成子.且εB?CM,B和εM,C都是由滿態(tài)射構(gòu)成的投射類.
引理1.1的證明M作為左C-模是生成子,從而C作為左C-模是若干個M的直和的直和項.由B?B?CC可知,B作為左B-模是若干個B?CM的直和的直和項,即B?CM作為左B-模也是生成子.即證.
引理1.2的證明 由于滿態(tài)射構(gòu)成的閉的類包含所有的同構(gòu)映射及映射Z→0,我們只需證明g∈εM,C即可.顯然,對任意的BWB,我們有A-C-雙模同構(gòu)HomC(M,W)?HomB(B?CM,W),且
在ARB中可裂滿,即存在A-B-雙模同態(tài)h使得HomB(B?CM,g)h=ΙdHomB(B?CM,Z).又h也是A-C-雙模同態(tài),易見HomC(M,g)在ARC中可裂滿,即g∈εM,C.即證.
是εB?CM,B-正合的.
引理1.3的證明 僅需證g*∈εB?CM,B,即證HomB(B?CM,g*)在ARB中可裂滿.而對任意的CUC,CVC,作為C-C-雙模U?CV?V?CU.因此,由CM是有限相關(guān)的且C作為左C-模是平坦的,利用文獻(xiàn)[7]中引理3.83,我們有如下A-B-雙模同構(gòu)(對CUC是自然的):
因此,由HomC(M,g)在ARC中可裂滿,可得HomB(B?CM,g*)在ARB中可裂滿.即證.
引理1.4 若CQC是εM,C-投射的,則B?CQ?CB是εB?CM,B-投射的.
引理1.4的證明 由于B?CQ?CB?Be?CeQ,我們僅需證HomBe(Be?CeQ,-)是εB?CM,B-正合(即將所有的εB?CM,B-正合序列變?yōu)檎闲蛄校?由引理1.2可知,εB?CM,B-正合序列也是εM,C-正合的.又
從而由HomCe(Q,-)是εM,C-正合,可得HomBe(Be?CeQ,-)是εB?CM,B-正合.即證.
定理2.1 設(shè)φ:C→B是R-代數(shù)同態(tài),C是交換R-代數(shù)且C作為左C-模是平坦的.給定雙模CMA,若M作為左C-模是生成子且是有限相關(guān)的,則對任意的CXC,BYB以及n≥0,我們有
定理2.1的證明 設(shè)(ΡX,d*)是CXC的標(biāo)準(zhǔn)εM,C-投射分解.將B?C-?CB作用在(ΡX,d*)上,得到復(fù)形(B?CΡX?CB,B?Cd*?CB).由引理1.3~1.4知,(B?CΡX?CB,B?Cd*?CB)是B?CX?CB的一個εB?CM,B-投射分解.由于有以下同構(gòu):
易證,可將復(fù)形HomBe(B?CΡX?CB,Y)和HomCe(ΡX,Y)等同,復(fù)形(B?CΡX?CB)?BeY和ΡX?CeY等同.從而它們有相同的同調(diào)群.結(jié)論得證.
進一步地,假設(shè)φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài),即對任意的R-代數(shù)同態(tài)ψ,χ:B→D,若ψφ=χφ,必有ψ=χ.又φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài)當(dāng)且僅當(dāng)乘法映射B?CB→B是雙模同構(gòu).若φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài),則對任意的BX,我們有BX?B?CB?BX?B?CX且BXB?B?CX?CB.
推論2.2 設(shè)φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài),C是交換R-代數(shù)且C作為左C-模是平坦的.給定雙模CMA,若M作為左C-模是投射生成子,則對任意的BYB以及n≥0,我們有
設(shè)φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài).進一步地,若M是B-A-雙模,M的C-A-雙模結(jié)構(gòu)由φ誘導(dǎo),則B?CM?BM且εB?CM,B=εM,B.由定理2.1有以下推論.
推論2.3 對任意的BXB,BYB以及n≥0,有
特別地,
進一步地,假設(shè)存在R-代數(shù)同態(tài)μ:A→C,取CMA=CCA,則我們得到B和C的(分別關(guān)于代數(shù)同態(tài)φμ和μ的)相對Hochschild(上)同調(diào)之間關(guān)系.記C的系數(shù)在CYC中的(關(guān)于代數(shù)同態(tài)μ:A→C的)相對Hochschild同調(diào)和上同調(diào)[6]分別為 Hn(C|A,Y)和 Hn(C|A,Y).
定理2.4 設(shè)μ:A→C是R-代數(shù)同態(tài),φ:C→B是R-代數(shù)滿同態(tài),C是交換R-代數(shù)且B作為左C-模是平坦的.則對任意的BYB以及n≥0,我們有
定理2.4的證明 顯然,C作為左C-模是投射生成子.利用推論2.2有
注意到,由相對Hochschild同調(diào)和上同調(diào)以及模-相對Hochschild同調(diào)與上同調(diào)的定義,立即有
從而命題得證.
[1]Ardizzoni A,Tomasz Brzezinski,Menini C.Formally smooth bimodules[J].J Pure Appl Alg,2008,212:1072-1085.
[2]De la Pe?a J A,Xi C C.Hochschild cohomology of algebras with homological ideals[J].Tsukuba J Math,2006,30:61-80.
[3]Ardizzoni A.Separable functors and formal smoothness[J].J K-Theory,2008(1):535-582.
[4]Hilton P J,Stammbach U.A course in homological algebra[M].New York:Springer,1971.
[5]Weibel C A.An introduction to homological Algebra[M].Cambridge:Cambridge University Press,1994.
[6]Gerstenhaber M,Schack S.Algebraic cohomology and deformation theory[M].Kluwer Academic Publications,1988.
[7]Rotman J J.An introduction to homological algebra[M].New York:Academic Press,1979.