Лёня Посицельский's Journal
[Most Recent Entries]
[Calendar View]
Wednesday, September 18th, 2013
Time |
Event |
8:31p |
| 9:16p |
Редукция коэффициентов в мотивах Артина-Тейта - 3 Мы сохраняем обозначения и терминологию постинга http://posic.livejournal.com/1000074.html . Теорема 1. Если основная гипотеза выполняется для точной категории F k (см. также дополнительные предположения ниже), то она выполняется и для точной категории F k/lr. Доказательство. Функтор забывания фильтраций индуцирует гомоморфизм из длинной точной последовательности Ext Fkn(X,Y) → Ext Fkn(X,Y) → Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Fkn+1(X,Y) → в длинную точную последовательность Ext Akn(X,Y) → Ext Akn(X,Y) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Akn+1(X,Y) → для всех объектов X, Y ∈ F k (см. ранний постинг http://posic.livejournal.com/992481.html и утверждение 1 леммы из предыдущего постинга http://posic.livejournal.com/1000410.html ). Рассмотрим частный случай пары объектов X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(m) ⊂ F k. Согласно 5-лемме можно заключить, что отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) является изоморфизмом для n < m и мономорфизмом для n = m. При этом для сюръективности этого отображения при n = m достаточно сюръективности отображения Ext Akn(X,Y) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r). А при n > m группа Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) зануляется. Принимая во внимание, что, как мы знаем, отображение Ext Akn(X,Y) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) сюръективно при n = m = 0 (см. лемму из черновика http://posic.livejournal.com/991804.html ) и предполагая дополнительно, что оно сюръективно при n = m = 1 (ср. Update внизу постинга по верхней ссылке), можно заключить, что отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) является изоморфизмом для n ≤ min(1,m) и мономорфизмом для n = 2. Вспомним теперь, что функтор F k/l r → A k/lr разлагается в композицию точных функторов F k/l r → F k/lr → A k/lr, так что и отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) разлагается в композицию Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r). Из предыдущего абзаца теперь следует, что отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) является изоморфизмом для n ≤ 1 и мономорфизмом для n = 2 (при всех m). Далее, заметим, что всякий объект категории F k/l r, по построению, допускает каноническую конечную фильтрацию с присоединенными факторами из своих полных точных подкатегорий E k0(j)/l r ⊂ F k/l r, эквивалентных, согласно утверждению 2 леммы из предыдущего постинга, полным точным подкатегориям E k/lr(j) ⊂ F k/lr, играющим аналогичную роль в точной категории F k/lr. Согласно лемме 3.2 из статьи Mixed Artin-Tate motives, можно заключить, что функтор F k/l r → F k/lr является эквивалентностью точных категорий. Теперь у нас есть длинная точная последовательность Бокштейна, связывающая группы Ext между любыми объектами, приходящими из F k, в точных категориях F k и F k/lr. Наконец, расширяя наши дополнительные предположения до того, чтобы отображение Ext Akn(X,Y) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) было сюръективно для всех X ∈ E k0, Y ∈ E k0(m) и n = m, мы можем сделать вывод, что отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) является изоморфизмом для всех n ≤ m, что и требовалось. | 11:57p |
Редукция коэффициентов в мотивах Артина-Тейта - 4 Теорема 2. Если основная гипотеза выполняется для точной категории F k/l, то она выполняется и для точной категории F k/lr. Доказательство. Не используя пока никаких предположений об основной гипотезе, рассмотрим гомоморфизм длинных точных последовательностей из предыдущего постинга. Ввиду леммы 3.1(2) из статьи Mixed Artin-Tate motives..., примененной к точной категории F k, согласно 5-лемме можно заключить, что отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) для X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(m) ⊂ F k является изоморфизмом при n = 0 ≤ m и мономорфизмом при n = 1. При этом для сюръективности этого отображения при n = m = 1 достаточно сюръективности отображения Ext Ak1(X,Y) → Ext Ak/lr1(X/l r,Y/l r), а при n > m группа Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) зануляется. Поэтому отображение Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) является изоморфизмом для n = 0, а также для n = 1 ≥ m, и мономорфизмом для n = 1 при всех m. Таким образом, функтор F k/l r → F k/lr не только сохраняет и отражает точность троек (а также допустимые эпиморфизмы и мономорфизмы), но и является вполне строгим, причем в его образе лежат все объекты категории F k/lr, сосредоточенные не более, чем в двух последовательных компонентах фильтрации. Далее, функтор забывания фильтраций индуцирует гомоморфизм из длинной точной последовательности Ext Fk/ln(X/l,Y/l) → Ext Fk/lr+1n(X/l r+1,Y/l r+1) → Ext Fk/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/ln+1(X/l,Y/l) → в длинную точную последовательность Ext Ak/ln(X/l,Y/l) → Ext Ak/lr+1n(X/l r+1,Y/l r+1) → Ext Ak/lrn(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/ln+1(X/l,Y/l) → для всех объектов X, Y ∈ F k (см. постинг http://posic.livejournal.com/995400.html и утверждение 1 леммы из постинга http://posic.livejournal.com/1000410.html ). Нас будет интересовать частный случай пары объектов X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(m) ⊂ F k. Будем доказывать сюръективность функтора F k/l r → F k/lr на объектах, сосредоточенных не более, чем в m + 1 последовательных компонентах фильтрации (или, что то же самое, сюръективность отображений Ext Fk/lr1(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/lr1(X/l r,Y/l r) и инъективность отображений Ext Fk/lr2(X/l r,Y/l r) → Ext Fk/lr2(X/l r,Y/l r) для X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(≤m) ⊂ F k) сразу для всех r ≥ 1 возрастающей индукцией по m ≥ 1. База индукции (m = 1) у нас уже есть, так что ниже мы предполагаем m ≥ 2. Из предположения индукции для m − 1 следует сюръективность отображений Ext Fk/ls2(X/l s,Y/l s) → Ext Fk/ls2(X/l s,Y/l s) и инъективность отображений Ext Fk/ls3(X/l s,Y/l s) → Ext Fk/ls3(X/l s,Y/l s) для X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(m). Используя, наконец, основную гипотезу для точной категории F k/l, можно сделать вывод о сюръективности отображения Ext Fk/l2(X/l,Y/l) → Ext Ak/l2(X/l,Y/l) и инъективности отображения Ext Fk/l3(X/l,Y/l) → Ext Ak/l3(X/l,Y/l). Из гомоморфизма длинных точных последовательностей выше теперь видно, что всякий элемент из ядра отображения Ext Fk/lr2(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lr2(X/l r,Y/l r) поднимается до элемента из ядра отображения Ext Fk/lr+12(X/l r+1,Y/l r+1) → Ext Ak/lr+12(X/l r+1,Y/l r+1). Аналогично, предполагая отображение Ext Fk/lr+12(X/l r+1,Y/l r+1) → Ext Ak/lr+12(X/l r+1,Y/l r+1) инъективным для X ∈ E k0 и Y ∈ E k0(m) и используя еще раз сюръективность отображения Ext Fk/l2(X/l,Y/l) → Ext Ak/l2(X/l,Y/l), из гомоморфизма длинных точных последовательностей можно сделать вывод, что всякий элемент из коядра отображения Ext Fk/lr1(X/l r,Y/l r) → Ext Ak/lr1(X/l r,Y/l r) поднимается до элемента из коядра отображения Ext Fk/lr+11(X/l r+1,Y/l r+1) → Ext Ak/lr+11(X/l r+1,Y/l r+1). |
|