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于是∂qs(-t)=[s;-t]=-[s;t]=-∂qs(t),按定义,∂qs是K上的q-1维链,即称为s的边缘链.
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不难看出,∂qs就是s的顺向面(作为链)之和:
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如果s=a0a1…aq,则
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图6-10是1维单形和2维单形的边缘链.∂1a0a1=a1-a0,即1维定向单形的边缘链是它的终点减起点;∂2a0a1a2=a1a2-a0a2+a0a1=a0a1+a1a2+a2a0,这3个1维定向单形(看作有向线段)可连接成一条有向闭折线,其方向就是2维定向单形的转向.
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图6-10
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现在已规定了对应∂q:Tq(K)→Cq-1(K),并且它满足引理的条件,即∂q(-s)=-∂qs(因为∂q(-s)(t)=[-s;t]=-[s;t]=-∂qs(t),∀t∈Tq-1(K)).于是它可以唯一地扩张为Cq(K)到Cq-1(K)的同态,仍记作∂q,称为Cq(K)到Cq-1(K)的边缘同态.
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取定K的αq个定向单形它们构成Cq(K)的基.设链则因为∂q是同态,所以有
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当q≤0或q>dimK时,规定∂q是零同态.
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定理6.1 ∀q∈Z,∂q-1∂q=0.
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证明 只须对1<q≤dimK的情形证明,并且只用验证∀s∈Tq(K),∂q-1∂qs=0.
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记s=a0a1…aq,则
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图6-11的复形K中,设2维链c=a0a1a4+a1a3a4+a1a2a3.a1a4是a0a1a4的顺向面,是a1a3a4的逆向面,因此它在∂2c中不出现(即∂2c(a1a4)=0).同理∂2c中也没有a1a3.可算得∂2c=a0a1+a1a2+a2a3+a3a4+a4a0,直观上看是围这3个三角形的有向闭折线,方向由三角形的转向决定,∂1(∂2c)=0.
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图6-11
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