Подмногообразие

Подмногообразие ― термин используемый для нескольких схожих понятий в общей топологии и дифференциальной геометрии и алгебраической геометрии.

Топологическое подмногообразие

В узком смысле слова топологическое n {displaystyle n }

 -мерное подмногообразие N {displaystyle N }  топологического m{displaystyle m} -мерного многообразия M {displaystyle M }  ― такое подмножество N⊂M{displaystyle Nsubset M} ,которое в индуцированной топологии является n {displaystyle n } -мерным многообразием.

В широком смысле слова топологическое n {displaystyle n }

 -мерное подмногообразие топологического m {displaystyle m } -мерного многообразия M {displaystyle M }  ― такое n {displaystyle n } -мерное многообразие N {displaystyle N } , которое как множество точек является подмножеством M {displaystyle M }  (иными словами, N {displaystyle N }  ― это подмножество M {displaystyle M } , снабженное структурой n {displaystyle n } -мерного многообразия) и для которого тождественное вложение i:N→M{displaystyle i:Nto M}  является погружением.

Подмногообразие в узком смысле является подмногообразиями в широком смысле, а последнее является подмногообразием в узком смысле тогда и только тогда, когда i {displaystyle i }

  есть вложение в топологическом смысле (т. е. у каждой точки p∈N{displaystyle pin N}  имеется сколь угодно малые окрестности в N {displaystyle N } , являющиеся пересечениями с N {displaystyle N }  некоторыхокрестностей в M {displaystyle M } ).

Связанные определения

  • Число m−n {displaystyle m-n }  называется коразмерностью подмногообразия N {displaystyle N } .
  • Подмножество N⊂M{displaystyle Nsubset M}  является локально плоским подмногообразием, если для каждой точки p∈N{displaystyle pin N}  имеются такая окрестность U {displaystyle U }  этой точки в M{displaystyle M}  и такие локальные координаты x1,x2,…,xm{displaystyle x_{1},x_{2},…,x_{m}}  в ней, что в терминах этих координат N∩U{displaystyle Ncap U}  описывается уравнениями xn+1=xn+2=…=xm=0{displaystyle x_{n+1}=x_{n+2}=…=x_{m}=0} .

Алгебраическая геометрия

В алгебраической геометрии подмногообразие ― замкнутое подмножество алгебраического многообразия в топологии Зариского.

Этим формализуется идея, что подмногообразие задаетсяалгебраическим уравнениями. Помимо перехода от R{displaystyle mathbb {R} }

  к другим полям, изменение понятия подмногообразие в этом случае состоит в том, что допускаются подмногообразия с особенностями.