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Lyndon–Hochschild–Serre spectral sequence

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944: 680: 1441: 1184: 813: 745: 1040: 439: 324: 573: 1238: 463: 773: 1863: 1495: 1610: 1643: 1569: 1532: 1055: 1214: 805: 545: 939:{\displaystyle H_{i}(G,\mathbb {Z} )=\left\{{\begin{array}{cc}\mathbb {Z} &i=0,3\\\mathbb {Z} \oplus \mathbb {Z} &i=1,2\\0&i>3.\end{array}}\right.} 168: 514: 490: 209: 188: 133: 109: 694: 968: 1925: 1798: 1229: 338: 223: 1685: 807:. The spectral sequence for the group homology, together with the analysis of a differential in this spectral sequence, shows that 675:{\displaystyle \left({\begin{array}{ccc}1&a&c\\0&1&b\\0&0&1\end{array}}\right),\ a,b,c\in \mathbb {Z} .} 1452: 1959: 1790: 1825: 1225: 1741: 1750: 1436:{\displaystyle 0\to H^{1}(G/N,A^{N})\to H^{1}(G,A)\to H^{1}(N,A)^{G/N}\to H^{2}(G/N,A^{N})\to H^{2}(G,A).} 1964: 1712: 751: 448: 1755: 112: 28: 756: 1890: 1854: 1768: 1729: 76: 1909: 1648:
A similar spectral sequence exists for group homology, as opposed to group cohomology, as well.
1458: 1574: 1179:{\displaystyle H^{r}(\mathbb {Z} /p,H^{s}(G^{p},k))\Rightarrow H^{r+s}(G\wr \mathbb {Z} /p,k),} 1921: 1882: 1858: 1842: 1794: 1681: 466: 330: 214: 80: 44: 1615: 1541: 1504: 1939: 1872: 1834: 1760: 1721: 1673: 561: 48: 24: 1935: 1902: 1808: 1695: 1192: 778: 523: 1943: 1931: 1898: 1804: 1739:
Carlson, Jon F.; Henn, Hans-Werner (1995), "Depth and the cohomology of wreath products",
1691: 1498: 686: 493: 136: 1710:
Nakaoka, Minoru (1960), "Decomposition Theorem for Homology Groups of Symmetric Groups",
582: 145: 959: 499: 475: 194: 173: 140: 118: 94: 1953: 1669: 32: 1772: 1820: 72: 1838: 852: 1045:
The resulting spectral sequence of group cohomology with coefficients in a field
20: 1677: 740:{\displaystyle 0\to \mathbb {Z} \to G\to \mathbb {Z} \oplus \mathbb {Z} \to 0} 64: 1886: 1846: 1789:, Cambridge Studies in Advanced Mathematics, vol. 58 (2nd ed.), 1035:{\displaystyle 1\to G^{p}\to G\wr \mathbb {Z} /p\to \mathbb {Z} /p\to 1.} 191: 1894: 1764: 1733: 1877: 1725: 560:
The spectral sequence can be used to compute the homology of the
434:{\displaystyle H_{p}(G/N,H_{q}(N,A))\Longrightarrow H_{p+q}(G,A)} 319:{\displaystyle H^{p}(G/N,H^{q}(N,A))\Longrightarrow H^{p+q}(G,A)} 933: 1451:
The spectral sequence is an instance of the more general
1823:(1948), "The cohomology theory of group extensions", 1618: 1577: 1544: 1507: 1461: 1241: 1195: 1058: 971: 816: 781: 759: 697: 576: 526: 502: 478: 451: 341: 226: 197: 176: 148: 121: 97: 1455:
of the composition of two derived functors. Indeed,
1637: 1604: 1563: 1526: 1489: 1435: 1208: 1178: 1034: 938: 799: 767: 739: 674: 567:with integral entries, i.e., matrices of the form 539: 508: 484: 457: 433: 318: 203: 182: 162: 127: 103: 1864:Transactions of the American Mathematical Society 1668:. Progress in Mathematics. Vol. 193. Basel: 1538:-invariants) and the composition of the functors 1918:Grundlehren der Mathematischen Wissenschaften 8: 1912:; Schmidt, Alexander; Wingberg, Kay (2000), 1920:, vol. 323, Berlin: Springer-Verlag, 1861:(1953), "Cohomology of group extensions", 1876: 1754: 1629: 1617: 1592: 1588: 1576: 1555: 1543: 1518: 1506: 1466: 1460: 1409: 1393: 1378: 1366: 1349: 1345: 1323: 1295: 1279: 1264: 1252: 1240: 1200: 1194: 1156: 1152: 1151: 1130: 1105: 1092: 1077: 1073: 1072: 1063: 1057: 1018: 1014: 1013: 1002: 998: 997: 982: 970: 890: 889: 882: 881: 856: 855: 851: 837: 836: 821: 815: 780: 761: 760: 758: 727: 726: 719: 718: 705: 704: 696: 665: 664: 581: 575: 531: 525: 501: 477: 450: 404: 373: 358: 346: 340: 289: 258: 243: 231: 225: 196: 175: 152: 147: 120: 96: 71:. The spectral sequence is named after 1737:, for a brief summary see section 2 of 1656: 331:spectral sequence of homological type 7: 1787:A User's Guide to Spectral Sequences 1230:inflation-restriction exact sequence 775:corresponding to the subgroup with 547:denotes the continuous cohomology. 170:is a group, as well. Finally, let 41:Hochschild–Serre spectral sequence 14: 467:convergence of spectral sequences 556:Homology of the Heisenberg group 458:{\displaystyle \Longrightarrow } 1626: 1619: 1585: 1578: 1552: 1545: 1515: 1508: 1484: 1472: 1453:Grothendieck spectral sequence 1427: 1415: 1402: 1399: 1372: 1359: 1342: 1329: 1316: 1313: 1301: 1288: 1285: 1258: 1245: 1189:is known to degenerate at the 1170: 1142: 1123: 1120: 1117: 1098: 1069: 1026: 1010: 988: 975: 841: 827: 731: 715: 709: 701: 452: 428: 416: 397: 394: 391: 379: 352: 313: 301: 282: 279: 276: 264: 237: 139:. The latter ensures that the 23:, especially in the fields of 1: 1839:10.1215/S0012-7094-48-01528-2 950:Cohomology of wreath products 768:{\displaystyle \mathbb {Z} } 472:The same statement holds if 1914:Cohomology of Number Fields 1981: 1791:Cambridge University Press 1490:{\displaystyle H^{*}(G,-)} 1826:Duke Mathematical Journal 1678:10.1007/978-3-0348-8338-2 1666:Homology of Linear Groups 1605:{\displaystyle (-)^{G/N}} 1226:five-term exact sequence 37:Lyndon spectral sequence 1785:McCleary, John (2001), 1742:Manuscripta Mathematica 1664:Knudson, Kevin (2001). 1638:{\displaystyle (-)^{G}} 1564:{\displaystyle (-)^{N}} 1527:{\displaystyle (-)^{G}} 55:and the quotient group 1639: 1606: 1565: 1528: 1491: 1437: 1210: 1180: 1036: 940: 801: 769: 741: 676: 541: 510: 486: 459: 435: 320: 217:of cohomological type 205: 184: 164: 129: 105: 1713:Annals of Mathematics 1640: 1607: 1566: 1529: 1492: 1438: 1211: 1209:{\displaystyle E_{2}} 1181: 1037: 941: 802: 800:{\displaystyle a=b=0} 770: 742: 677: 542: 540:{\displaystyle H^{*}} 511: 487: 460: 436: 321: 206: 185: 165: 130: 106: 51:of a normal subgroup 1616: 1575: 1542: 1505: 1459: 1239: 1193: 1056: 969: 814: 779: 757: 695: 574: 524: 520:normal subgroup and 500: 476: 449: 339: 224: 195: 174: 146: 119: 95: 16:Topic in mathematics 1855:Hochschild, Gerhard 163:{\displaystyle G/N} 67:of the total group 29:homological algebra 1960:Spectral sequences 1859:Serre, Jean-Pierre 1765:10.1007/BF02570466 1635: 1602: 1561: 1524: 1487: 1433: 1206: 1176: 1032: 936: 931: 797: 765: 737: 672: 634: 537: 506: 482: 455: 431: 316: 213:. Then there is a 201: 180: 160: 125: 101: 77:Gerhard Hochschild 1927:978-3-540-66671-4 1800:978-0-521-56759-6 1716:, Second Series, 1670:Birkhäuser Verlag 687:central extension 645: 509:{\displaystyle N} 485:{\displaystyle G} 445:where the arrow ' 215:spectral sequence 204:{\displaystyle G} 183:{\displaystyle A} 128:{\displaystyle N} 104:{\displaystyle G} 81:Jean-Pierre Serre 45:spectral sequence 1972: 1946: 1910:Neukirch, Jürgen 1905: 1880: 1849: 1821:Lyndon, Roger C. 1813: 1811: 1782: 1776: 1775: 1758: 1736: 1707: 1701: 1699: 1661: 1644: 1642: 1641: 1636: 1634: 1633: 1611: 1609: 1608: 1603: 1601: 1600: 1596: 1570: 1568: 1567: 1562: 1560: 1559: 1533: 1531: 1530: 1525: 1523: 1522: 1496: 1494: 1493: 1488: 1471: 1470: 1442: 1440: 1439: 1434: 1414: 1413: 1398: 1397: 1382: 1371: 1370: 1358: 1357: 1353: 1328: 1327: 1300: 1299: 1284: 1283: 1268: 1257: 1256: 1215: 1213: 1212: 1207: 1205: 1204: 1185: 1183: 1182: 1177: 1160: 1155: 1141: 1140: 1110: 1109: 1097: 1096: 1081: 1076: 1068: 1067: 1041: 1039: 1038: 1033: 1022: 1017: 1006: 1001: 987: 986: 962:is an extension 945: 943: 942: 937: 935: 932: 893: 885: 859: 840: 826: 825: 806: 804: 803: 798: 774: 772: 771: 766: 764: 746: 744: 743: 738: 730: 722: 708: 685:This group is a 681: 679: 678: 673: 668: 643: 639: 635: 562:Heisenberg group 546: 544: 543: 538: 536: 535: 515: 513: 512: 507: 491: 489: 488: 483: 464: 462: 461: 456: 440: 438: 437: 432: 415: 414: 378: 377: 362: 351: 350: 325: 323: 322: 317: 300: 299: 263: 262: 247: 236: 235: 210: 208: 207: 202: 189: 187: 186: 181: 169: 167: 166: 161: 156: 134: 132: 131: 126: 110: 108: 107: 102: 49:group cohomology 25:group cohomology 1980: 1979: 1975: 1974: 1973: 1971: 1970: 1969: 1950: 1949: 1928: 1908: 1878:10.2307/1990851 1853: 1819: 1816: 1801: 1784: 1783: 1779: 1756:10.1.1.540.1310 1738: 1726:10.2307/1969878 1709: 1708: 1704: 1688: 1663: 1662: 1658: 1654: 1625: 1614: 1613: 1584: 1573: 1572: 1551: 1540: 1539: 1514: 1503: 1502: 1499:derived functor 1462: 1457: 1456: 1449: 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Index

mathematics
group cohomology
homological algebra
number theory
spectral sequence
group cohomology
cohomology
Roger Lyndon
Gerhard Hochschild
Jean-Pierre Serre
group
normal subgroup
quotient
G {\displaystyle G} -module
spectral sequence
spectral sequence of homological type
convergence of spectral sequences
profinite group
Heisenberg group
central extension
center
wreath product
five-term exact sequence
inflation-restriction exact sequence
Grothendieck spectral sequence
derived functor
Birkhäuser Verlag
doi
10.1007/978-3-0348-8338-2
ISBN

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