同调代数

拟同构

两个链复形可以逐项看上去截然不同,却携带完全相同的同调信息。拟同构正是为此作证的映射:一个对同调而言“隐形”的链映射,意即它在每个同调群上诱导同构。从同调的视角看,拟同构与真正的同构一样好——尽管它通常并不是同构。

确切地说,链映射 f : A -> B 是拟同构,是指诱导映射 H_n(f) : H_n(A) -> H_n(B) 对所有 n 都是同构。等价地,依映射锥判据,f 是拟同构当且仅当 Cone(f) 无环。每个链同伦等价都是拟同构,但反之不然:一个投射模的复形可以与集中在某一次数的单个模拟同构,却并不与之链同伦等价。

拟同构恰好是人们想要求逆的映射。导出范畴的构造方式,正是对所有拟同构形式地添加逆元,从而使一个模与它的任意分解成为真正同构的对象。这便是导出函子的概念归宿:人们不再亲手选取分解,而是在一个范畴中工作,在那里这种选取不再重要,因为拟同构的复形被等同起来。

拟同构在朴素意义下并非对称关系:拟同构 A -> B 未必有拟同构 B -> A。它所生成的对称关系——由一串来回的拟同构相连——正是导出范畴所化为同构者。