Методы дифференциальной топологии
Название спецкурса на английском языке
Methods of differential topology
Пререквизиты
Курс существенно базируется на знаниях, полученных из обязательного
курса "Дифференциальная геометрия и топология" (3 курс, 1--й семестр).
курса "Дифференциальная геометрия и топология" (3 курс, 1--й семестр).
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра высшей геометрии и топологии]
Семестр
Осень
Тип спецкурса
Спецкурс по выбору кафедры
Учебный год
2025/26
Список тем
Вводная лекция и иллюстрация методов дифференциальной топологии на примере доказательства теоремы Брауэра о неподвижной точке.
Ревизия теоремы Сарда-Дубовицкого и теоремы Уитни
Следствие теоремы Уитни : существование римановой метрики ; аппроксимация
непрерывного отображения между гладкими многообразиями гладким отображением.
Отступление : размерность Лебега-Чеха и объяснение универсальности размерности 2m + 1 в теореме Уитни.
Регулярная трубчатая окрестность подмногообразия в R^q. Доказательство теоремы аппроксимации. Гомотопность отображений достаточно близких к данному.
Функция расстояния до точки в R^q. Фокальные точки для подмногообразия. Определение функций Морса и их существование.
Индекс и дефект изолированой критической точки гладкой функции. Лемма Адамара и лемма Морса. Структура критических точек функций Морса.
Примеры функций Морса : на проективных пространствах. Возмущение гладкой фунции на подмногообразии с помощью линейной функции. Плотность функций Морсва в пространстве гладких функций.
Существование векторных полей с изолированными особыми точками.
Теорема Риба. Однопараметрические группы диффеоморфизмов и векторные поля.
Доказательство теоремы Риба.
Ориентация: определения и примеры. Эквивалентность различных определений
ориентируемости. Ориентируемость односвязных многообразий.
Ориентация многообразий с краем. Двулистное ориентирующее накрытие.
Степень отображения над Z. Независимость от выбора регулярного значения. Примеры.
Степень mod2. Кобордизмы, инвариантность степени кобордантных отображений. Общие свойства степени : инвариантность при гомотопии, степень композиции
отображений.
Ревизия теоремы Сарда-Дубовицкого и теоремы Уитни
Следствие теоремы Уитни : существование римановой метрики ; аппроксимация
непрерывного отображения между гладкими многообразиями гладким отображением.
Отступление : размерность Лебега-Чеха и объяснение универсальности размерности 2m + 1 в теореме Уитни.
Регулярная трубчатая окрестность подмногообразия в R^q. Доказательство теоремы аппроксимации. Гомотопность отображений достаточно близких к данному.
Функция расстояния до точки в R^q. Фокальные точки для подмногообразия. Определение функций Морса и их существование.
Индекс и дефект изолированой критической точки гладкой функции. Лемма Адамара и лемма Морса. Структура критических точек функций Морса.
Примеры функций Морса : на проективных пространствах. Возмущение гладкой фунции на подмногообразии с помощью линейной функции. Плотность функций Морсва в пространстве гладких функций.
Существование векторных полей с изолированными особыми точками.
Теорема Риба. Однопараметрические группы диффеоморфизмов и векторные поля.
Доказательство теоремы Риба.
Ориентация: определения и примеры. Эквивалентность различных определений
ориентируемости. Ориентируемость односвязных многообразий.
Ориентация многообразий с краем. Двулистное ориентирующее накрытие.
Степень отображения над Z. Независимость от выбора регулярного значения. Примеры.
Степень mod2. Кобордизмы, инвариантность степени кобордантных отображений. Общие свойства степени : инвариантность при гомотопии, степень композиции
отображений.
Список источников
Милнор Дж. Тополргия с дифференциальной точки зрения. В книге Милнор Дж.,
Уоллес А. "Дифференциальная топология"Мир 1972.
Милнор Дж. Теория Морса. Мир 1965.
Понтрягин Л.С., Гладкие многообразия и их применение в теории гомотопий. "Наука"1976.
Хирш М. Дифференциальная топология. Мир 1979.
Ху С-Ц, Теория гомотопий. "Мир"1964.
Уоллес А. "Дифференциальная топология"Мир 1972.
Милнор Дж. Теория Морса. Мир 1965.
Понтрягин Л.С., Гладкие многообразия и их применение в теории гомотопий. "Наука"1976.
Хирш М. Дифференциальная топология. Мир 1979.
Ху С-Ц, Теория гомотопий. "Мир"1964.
День недели
вторник
Время
16:45-18:20
Аудитория
454
Дата первого занятия
Аудитория первого занятия
454
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.