Knowledge (XXG)

Q-construction

Source đź“ť

3414: 5136: 3060: 3710: 4681: 4547: 641:
such that the first arrow is an admissible epi and the second admissible mono and two diagrams are isomorphic if they differ only at the middle and there is an isomorphism between them. The composition of morphisms is given by pullback.
4164: 2735: 3124: 4340: 4859: 1993: 4958: 2100: 576: 4032: 971: 4755: 2848: 410: 3502: 2346: 1910: 1269: 300: 4905: 1201: 882: 3767: 1767: 639: 2509: 718: 4224: 1078: 217: 117: 2807: 4950: 3112: 1464: 4379: 3853: 3810: 4411: 1704: 1541: 2840: 2264: 2222: 1587: 1493: 1355: 1316: 3939: 3897: 3444: 1659: 1627: 449: 4553: 4419: 2771: 1836: 1422: 1165: 1124: 738: 171: 2437: 2139: 818: 673: 71: 4250: 3471: 2464: 2407: 2376: 2171: 1794: 476: 1000: 768: 4778: 4191: 3494: 1389: 4051: 3409:{\displaystyle \pi _{1}(B(S^{-1}S)^{0})=\pi _{1}(B(S^{-1}S)^{0})^{\text{ab}}=H_{1}(B(S^{-1}S)^{0})=H_{1}(BGL(R))=H_{1}(GL(R))=GL(R)^{\text{ab}}=K_{1}(R).} 2521: 4259: 524:
be an exact category; i.e., an additive full subcategory of an abelian category that is closed under extension. If there is an exact sequence
5217: 5131:{\displaystyle {}^{2}E_{pq}=H_{p}(G,H_{q}({\widetilde {Ff}},\mathbb {Z} ))\Rightarrow H_{p+q}(Ff,\mathbb {Z} )=H_{p+q}(*,\mathbb {Z} ).} 4787: 4862: 1915: 326: 2001: 1171:
be an exact category in which every exact sequence splits, e.g., the category of finitely generated projective modules, and put
4687: 3770: 771: 421: 3944: 3055:{\displaystyle H_{p}(B(S^{-1}S)^{0})=\varinjlim H_{p}(BS_{n})=\varinjlim H_{p}(BGL_{n}(R))=H_{p}(BGL(R)),\quad p\geq 0.} 2174: 5256: 3813: 1134:
is a symmetric monoidal category in which every morphism is an isomorphism, one constructs (cf. Grayson) the category
887: 3705:{\displaystyle \pi _{2}(BGL(R))=0\to \pi _{2}(B(S^{-1}S)^{0})\to \pi _{1}(Ff)\to \pi _{1}(BGL(R))=GL(R)\to K_{1}(R).} 3856: 335: 501: 227:
in the classical sense. (The notation "+" is meant to suggest the construction adds more to the classifying space
2272: 1841: 1217: 4693: 4035: 237: 527: 4867: 1174: 4343: 823: 783: 3718: 1544: 1720: 612: 2469: 678: 4200: 1037: 786:). As it turns out, it is uniquely defined up to homotopy equivalence (so the notation is justified.) 176: 76: 2776: 1011: 485: 4910: 3068: 1427: 1318:
be the functor that sends a short exact sequence to the third term in the sequence. Note the fiber
497: 493: 4349: 3819: 3776: 4384: 1664: 1501: 741: 492:
generalizes the Q-construction in a stable sense; in fact, the former, which uses a more general
417: 120: 33: 4676:{\displaystyle {}^{2}E'_{pq}=H_{p}(Y,H_{q}(*,\mathbb {Z} ))\Rightarrow H_{p+q}(Y,\mathbb {Z} ).} 4542:{\displaystyle {}^{2}E_{pq}=H_{p}(Y,H_{q}(Ff,\mathbb {Z} ))\Rightarrow H_{p+q}(X,\mathbb {Z} ),} 2812: 2227: 2180: 1550: 1469: 1321: 1286: 5213: 3912: 3866: 3422: 1632: 1596: 1590: 479: 427: 41: 2743: 1803: 1394: 1137: 1091: 723: 138: 5223: 2412: 2109: 1366: 797: 648: 46: 29: 5193: 4232: 3449: 2442: 2385: 2354: 2144: 1772: 454: 5227: 976: 505: 747: 4760: 4173: 3476: 1371: 5234: 5208:, Modern Birkhäuser Classics (Paperback reprint of the 1996 2nd ed.), Boston, MA: 1496: 1023: 779: 489: 25: 17: 5250: 5209: 4781: 2224:, amounting to the same thing.) The image actually lies in the identity component of 1006:. One can easily show this map (called transfer) agrees with one defined in Milnor's 509: 4159:{\displaystyle H_{1}(\pi _{1}(Ff),\mathbb {Z} )=H_{2}(\pi _{1}(Ff),\mathbb {Z} )=0.} 2730:{\displaystyle H_{p}(B(S^{-1}S)^{0})\subset H_{p}(B(S^{-1}S))=H_{p}(BS)=H_{p}(BS).} 5238: 504:
also gives a construction of algebraic K-theory for exact categories. See also
1207:
with the same class of objects but with morphisms that are isomorphisms in
5158: 1357:, which is a subcategory, consists of exact sequences whose third term is 1283:
and whose morphisms are isomorphism classes of diagrams between them. Let
4335:{\displaystyle H_{p}(X,\mathbb {Z} )\simeq H_{p}(Y,\mathbb {Z} ),p\geq 0} 1543:, which can be shown to be a homotopy equivalence. On the other hand, by 1713:
to be the category of finitely generated projective modules over a ring
1167:
that generalizes the Grothendieck group construction of a monoid. Let
1030:
is the category of finitely generated projective modules over a ring
131:
is the category of finitely generated projective modules over a ring
4784:. (Coincidentally, by reversing argument, one can say this implies 5141:
An inspection of this spectral sequence gives the desired result.
4854:{\displaystyle H_{p}(X,\mathbb {Z} )\simeq H_{p}(Y,\mathbb {Z} );} 3715:
From homotopy theory, we know the second term is central; i.e.,
1988:{\displaystyle GL_{n}(R)=\operatorname {Aut} (R^{n})\to S^{-1}S} 416:
The construction is widely applicable and is used to define an
1002:
is the category of finitely generated projective modules over
1279:
be the category whose objects are short exact sequences in
2095:{\displaystyle BGL(R)=\varinjlim BGL_{n}(R)\to B(S^{-1}S)} 3496:
for the homotopy fiber, we have the long exact sequence:
420:
in a non-classical context. For example, one can define
3941:
be a continuous map between connected CW-complexes. If
597:
be the category whose objects are the same as those of
4961: 4913: 4870: 4790: 4763: 4696: 4556: 4422: 4387: 4352: 4262: 4235: 4203: 4176: 4054: 3947: 3915: 3869: 3822: 3779: 3721: 3505: 3479: 3452: 3425: 3127: 3071: 2851: 2815: 2779: 2746: 2524: 2472: 2445: 2415: 2388: 2357: 2275: 2230: 2183: 2147: 2112: 2004: 1918: 1844: 1806: 1775: 1723: 1667: 1635: 1599: 1553: 1504: 1472: 1430: 1397: 1374: 1324: 1289: 1220: 1177: 1140: 1130:) relies on an intermediate homotopy equivalence. If 1094: 1040: 979: 890: 826: 800: 750: 726: 681: 651: 615: 530: 457: 430: 338: 240: 179: 141: 79: 49: 4027:{\displaystyle f_{*}:H_{*}(X,L)\to H_{*}(Y,f^{*}L)} 5130: 4944: 4899: 4853: 4772: 4749: 4675: 4541: 4405: 4373: 4334: 4252:. Thus, we can replace the hypothesis by one that 4244: 4218: 4185: 4158: 4026: 3933: 3891: 3847: 3804: 3761: 3704: 3488: 3465: 3438: 3408: 3106: 3054: 2834: 2801: 2765: 2729: 2503: 2458: 2431: 2401: 2370: 2340: 2258: 2216: 2165: 2133: 2094: 1987: 1904: 1830: 1788: 1761: 1698: 1653: 1621: 1581: 1535: 1487: 1458: 1416: 1383: 1349: 1310: 1263: 1211:. Then there is a "natural" homotopy equivalence: 1195: 1159: 1118: 1072: 994: 965: 876: 812: 762: 732: 712: 667: 633: 570: 470: 443: 404: 294: 211: 165: 111: 65: 5240:The K-book: An introduction to algebraic K-theory 2141:is either the classifying space of the category 1466:, there is an obvious (hence natural) inclusion 1018:Comparison with the classical K-theory of a ring 966:{\displaystyle K_{i}(P(R))=K_{i}(R)\to K_{i}(S)} 586:is called an admissible mono and the arrow from 1275:The equivalence is constructed as follows. Let 1010:. The construction is also compatible with the 4861:thus, the hypothesis of the lemma.) Next, the 405:{\displaystyle K_{i}(C;G)=\pi _{i}(B^{+}C;G)} 8: 3903: 3773:. It then follows from the next lemma that 2341:{\displaystyle f:BGL(R)\to B(S^{-1}S)^{0}.} 1905:{\displaystyle \pi _{0}B(S^{-1}S)=K_{0}(R)} 1264:{\displaystyle \Omega BQC\simeq B(S^{-1}S)} 4750:{\displaystyle {}^{2}E_{0q}={}^{2}E'_{0q}} 36:. More precisely, given an exact category 5118: 5117: 5096: 5082: 5081: 5057: 5040: 5039: 5020: 5019: 5010: 4991: 4975: 4965: 4963: 4960: 4924: 4912: 4872: 4871: 4869: 4841: 4840: 4825: 4811: 4810: 4795: 4789: 4762: 4735: 4725: 4723: 4710: 4700: 4698: 4695: 4688:comparison theorem for spectral sequences 4663: 4662: 4641: 4624: 4623: 4608: 4589: 4570: 4560: 4558: 4555: 4529: 4528: 4507: 4490: 4489: 4471: 4452: 4436: 4426: 4424: 4421: 4386: 4351: 4313: 4312: 4297: 4283: 4282: 4267: 4261: 4234: 4205: 4204: 4202: 4175: 4143: 4142: 4121: 4108: 4094: 4093: 4072: 4059: 4053: 4012: 3993: 3965: 3952: 3946: 3914: 3874: 3868: 3827: 3821: 3784: 3778: 3726: 3720: 3684: 3629: 3604: 3588: 3572: 3553: 3510: 3504: 3478: 3457: 3451: 3430: 3424: 3388: 3375: 3329: 3292: 3276: 3260: 3241: 3228: 3218: 3202: 3183: 3167: 3151: 3132: 3126: 3098: 3082: 3070: 3009: 2984: 2965: 2948: 2936: 2920: 2903: 2891: 2875: 2856: 2850: 2820: 2814: 2793: 2778: 2754: 2745: 2740:Thus, a class on the left is of the form 2712: 2687: 2668: 2649: 2624: 2599: 2580: 2564: 2548: 2529: 2523: 2483: 2471: 2450: 2444: 2423: 2414: 2393: 2387: 2362: 2356: 2329: 2313: 2274: 2241: 2229: 2182: 2146: 2111: 2077: 2049: 2026: 2003: 1973: 1957: 1926: 1917: 1887: 1865: 1849: 1843: 1805: 1780: 1774: 1744: 1728: 1722: 1681: 1666: 1634: 1607: 1598: 1564: 1552: 1518: 1503: 1471: 1435: 1429: 1402: 1396: 1373: 1329: 1323: 1288: 1246: 1219: 1176: 1145: 1139: 1093: 1058: 1045: 1039: 978: 948: 926: 895: 889: 856: 831: 825: 799: 749: 725: 686: 680: 656: 650: 614: 529: 462: 456: 435: 429: 384: 371: 343: 337: 295:{\displaystyle K_{i}(C)=\pi _{i}(B^{+}C)} 280: 267: 245: 239: 197: 184: 178: 140: 97: 84: 78: 54: 48: 5169: 571:{\displaystyle 0\to M'\to M\to M''\to 0} 5159:Algebraic K-theory via binary complexes 5150: 4900:{\displaystyle {\widetilde {Ff}}\to Ff} 1661:and thus is homotopy equivalent to the 1196:{\displaystyle S=\operatorname {iso} C} 5181: 2439:is the connected component containing 1127: 1126:. The usual proof of the theorem (cf. 877:{\displaystyle B^{+}P(R)\to B^{+}P(S)} 7: 3762:{\displaystyle \pi _{1}(Ff)\to E(R)} 2382:consisting of modules isomorphic to 609:are isomorphism classes of diagrams 4863:spectral sequence for the covering 1762:{\displaystyle \pi _{i}B(S^{-1}S)} 1473: 1221: 1008:Introduction to algebraic K-theory 727: 698: 634:{\displaystyle X\leftarrow Z\to Y} 14: 2515:. Then, by a theorem of Quillen, 2504:{\displaystyle e\in \pi _{0}(BS)} 713:{\displaystyle B^{+}C=\Omega BQC} 4226:along the universal covering of 4219:{\displaystyle {\widetilde {f}}} 1073:{\displaystyle \pi _{i}(B^{+}C)} 327:homotopy group with coefficients 212:{\displaystyle \pi _{i}(B^{+}C)} 112:{\displaystyle \pi _{0}(B^{+}C)} 3042: 2802:{\displaystyle x\mapsto xe^{m}} 1838:. First of all, by definition, 5122: 5108: 5086: 5069: 5050: 5047: 5044: 5016: 4997: 4945:{\displaystyle G=\pi _{1}(Ff)} 4939: 4930: 4888: 4845: 4831: 4815: 4801: 4667: 4653: 4634: 4631: 4628: 4614: 4595: 4533: 4519: 4500: 4497: 4494: 4477: 4458: 4397: 4391: 4365: 4359: 4317: 4303: 4287: 4273: 4236: 4193:does not change if we replace 4147: 4136: 4127: 4114: 4098: 4087: 4078: 4065: 4021: 3999: 3986: 3983: 3971: 3925: 3886: 3880: 3842: 3833: 3799: 3790: 3756: 3750: 3744: 3741: 3732: 3696: 3690: 3677: 3674: 3668: 3656: 3653: 3647: 3635: 3622: 3619: 3610: 3597: 3594: 3585: 3565: 3559: 3546: 3537: 3534: 3528: 3516: 3400: 3394: 3372: 3365: 3353: 3350: 3344: 3335: 3319: 3316: 3310: 3298: 3282: 3273: 3253: 3247: 3225: 3215: 3195: 3189: 3173: 3164: 3144: 3138: 3107:{\displaystyle B(S^{-1}S)^{0}} 3095: 3075: 3036: 3033: 3027: 3015: 2999: 2996: 2990: 2971: 2942: 2926: 2897: 2888: 2868: 2862: 2783: 2721: 2705: 2702: 2693: 2677: 2665: 2655: 2642: 2639: 2630: 2614: 2611: 2592: 2586: 2570: 2561: 2541: 2535: 2498: 2489: 2326: 2306: 2300: 2297: 2291: 2253: 2234: 2211: 2202: 2196: 2187: 2160: 2154: 2128: 2122: 2089: 2070: 2064: 2061: 2055: 2020: 2014: 1966: 1963: 1950: 1938: 1932: 1899: 1893: 1877: 1858: 1756: 1737: 1693: 1671: 1639: 1576: 1557: 1530: 1508: 1447: 1344: 1338: 1299: 1258: 1239: 1067: 1051: 989: 983: 960: 954: 941: 938: 932: 916: 913: 907: 901: 871: 865: 849: 846: 840: 804: 625: 619: 562: 551: 545: 534: 422:equivariant algebraic K-theory 399: 377: 361: 349: 289: 273: 257: 251: 206: 190: 106: 90: 1: 5194:Higher algebraic K-theory II 1459:{\displaystyle S^{-1}E\to QC} 590:is called an admissible epi. 321:with coefficients in a group 40:, the construction creates a 4374:{\displaystyle Ff\to X\to Y} 4170:Proof: The homotopy type of 3848:{\displaystyle \pi _{1}(Ff)} 3805:{\displaystyle \pi _{1}(Ff)} 2809:is induced by the action of 2511:be the component containing 4406:{\displaystyle *\to Y\to Y} 3814:universal central extension 2378:be the full subcategory of 1800:in the classical sense for 1699:{\displaystyle F(BS^{-1}f)} 1536:{\displaystyle F(BS^{-1}f)} 1088:in the classical sense for 645:Define a topological space 5273: 4034:is an isomorphism for any 2835:{\displaystyle R^{m}\in S} 2259:{\displaystyle B(S^{-1}S)} 2217:{\displaystyle K(GL(R),1)} 1582:{\displaystyle B(S^{-1}S)} 1488:{\displaystyle \Omega BQC} 1350:{\displaystyle f^{-1}(X)} 1311:{\displaystyle f:E\to QC} 4344:Serre spectral sequences 4256:is simply connected and 4036:local coefficient system 3934:{\displaystyle f:X\to Y} 3892:{\displaystyle K_{2}(R)} 3439:{\displaystyle \pi _{2}} 1654:{\displaystyle *\to BQC} 1622:{\displaystyle BS^{-1}f} 794:Every ring homomorphism 506:module spectrum#K-theory 502:Grayson's binary complex 444:{\displaystyle \pi _{*}} 2766:{\displaystyle xe^{-n}} 2175:Eilenberg–MacLane space 1831:{\displaystyle i=0,1,2} 1417:{\displaystyle S^{-1}f} 1160:{\displaystyle S^{-1}S} 1119:{\displaystyle i=0,1,2} 733:{\displaystyle \Omega } 166:{\displaystyle i=0,1,2} 5132: 4946: 4901: 4855: 4774: 4751: 4677: 4543: 4407: 4375: 4336: 4246: 4220: 4187: 4160: 4028: 3935: 3893: 3849: 3806: 3763: 3706: 3490: 3467: 3440: 3410: 3108: 3056: 2836: 2803: 2767: 2731: 2505: 2460: 2433: 2432:{\displaystyle BS_{n}} 2403: 2372: 2342: 2260: 2218: 2167: 2135: 2134:{\displaystyle BGL(R)} 2096: 1989: 1906: 1832: 1790: 1763: 1700: 1655: 1623: 1583: 1537: 1489: 1460: 1418: 1385: 1351: 1312: 1265: 1197: 1161: 1120: 1074: 996: 967: 878: 814: 813:{\displaystyle R\to S} 764: 734: 714: 669: 668:{\displaystyle B^{+}C} 635: 582:, then the arrow from 572: 472: 445: 406: 296: 213: 167: 113: 67: 66:{\displaystyle B^{+}C} 5200:Srinivas, V. (2008), 5184:, Ch. IV. Theorem 7.1 5133: 4947: 4902: 4856: 4775: 4752: 4678: 4544: 4408: 4376: 4337: 4247: 4245:{\displaystyle \to Y} 4221: 4188: 4161: 4029: 3936: 3894: 3850: 3807: 3764: 3707: 3491: 3468: 3466:{\displaystyle K_{2}} 3441: 3411: 3109: 3057: 2837: 2804: 2768: 2732: 2506: 2461: 2459:{\displaystyle R^{n}} 2434: 2404: 2402:{\displaystyle R^{n}} 2373: 2371:{\displaystyle S_{n}} 2343: 2261: 2219: 2168: 2166:{\displaystyle GL(R)} 2136: 2097: 1990: 1907: 1833: 1791: 1789:{\displaystyle K_{i}} 1764: 1701: 1656: 1624: 1584: 1538: 1490: 1461: 1419: 1386: 1367:category fibered over 1352: 1313: 1266: 1203:, the subcategory of 1198: 1162: 1121: 1075: 997: 968: 879: 815: 780:geometric realization 765: 735: 715: 670: 636: 573: 473: 471:{\displaystyle B^{+}} 446: 407: 297: 214: 168: 114: 68: 4959: 4911: 4868: 4788: 4761: 4694: 4554: 4420: 4385: 4350: 4260: 4233: 4201: 4174: 4052: 3945: 3913: 3867: 3820: 3777: 3719: 3503: 3477: 3450: 3423: 3125: 3069: 2849: 2813: 2777: 2744: 2522: 2470: 2443: 2413: 2386: 2355: 2273: 2228: 2181: 2145: 2110: 2002: 1916: 1842: 1804: 1773: 1721: 1665: 1633: 1597: 1551: 1547:, one can show that 1502: 1470: 1428: 1395: 1372: 1322: 1287: 1218: 1175: 1138: 1092: 1038: 1012:suspension of a ring 995:{\displaystyle P(R)} 977: 888: 824: 798: 748: 724: 679: 649: 613: 528: 508:for a K-theory of a 500:instead of a space. 455: 428: 336: 238: 177: 139: 77: 47: 5172:, The end of Ch. 7. 5157:Daniel R. Grayson, 4746: 4581: 3907: —  1545:Quillen's Theorem B 763:{\displaystyle BQC} 601:and morphisms from 494:Waldhausen category 480:equivariant sheaves 478:of the category of 5257:Algebraic K-theory 5128: 4942: 4897: 4851: 4773:{\displaystyle Ff} 4770: 4747: 4731: 4690:, it follows that 4673: 4566: 4539: 4403: 4371: 4332: 4242: 4216: 4186:{\displaystyle Ff} 4183: 4156: 4024: 3931: 3905: 3889: 3863:and the kernel is 3845: 3802: 3759: 3702: 3489:{\displaystyle Ff} 3486: 3463: 3436: 3419:It remains to see 3406: 3104: 3052: 2956: 2911: 2832: 2799: 2763: 2727: 2501: 2456: 2429: 2399: 2368: 2338: 2256: 2214: 2163: 2131: 2092: 2034: 1985: 1902: 1828: 1786: 1759: 1696: 1651: 1619: 1579: 1533: 1485: 1456: 1414: 1384:{\displaystyle QC} 1381: 1347: 1308: 1261: 1193: 1157: 1116: 1070: 1026:states that, when 992: 963: 874: 810: 760: 742:loop space functor 730: 710: 665: 631: 568: 468: 441: 418:algebraic K-theory 402: 325:is defined as the 292: 209: 163: 121:Grothendieck group 109: 63: 34:algebraic K-theory 5219:978-0-8176-4736-0 5033: 4885: 4213: 3771:central extension 3378: 3231: 2949: 2904: 2027: 1591:homotopy pullback 772:classifying space 313:. Similarly, the 42:topological space 24:associates to an 5264: 5243: 5230: 5192:Daniel Grayson, 5185: 5179: 5173: 5167: 5161: 5155: 5137: 5135: 5134: 5129: 5121: 5107: 5106: 5085: 5068: 5067: 5043: 5035: 5034: 5029: 5021: 5015: 5014: 4996: 4995: 4983: 4982: 4970: 4969: 4964: 4951: 4949: 4948: 4943: 4929: 4928: 4906: 4904: 4903: 4898: 4887: 4886: 4881: 4873: 4860: 4858: 4857: 4852: 4844: 4830: 4829: 4814: 4800: 4799: 4779: 4777: 4776: 4771: 4756: 4754: 4753: 4748: 4742: 4730: 4729: 4724: 4718: 4717: 4705: 4704: 4699: 4682: 4680: 4679: 4674: 4666: 4652: 4651: 4627: 4613: 4612: 4594: 4593: 4577: 4565: 4564: 4559: 4548: 4546: 4545: 4540: 4532: 4518: 4517: 4493: 4476: 4475: 4457: 4456: 4444: 4443: 4431: 4430: 4425: 4412: 4410: 4409: 4404: 4380: 4378: 4377: 4372: 4341: 4339: 4338: 4333: 4316: 4302: 4301: 4286: 4272: 4271: 4251: 4249: 4248: 4243: 4225: 4223: 4222: 4217: 4215: 4214: 4206: 4197:by the pullback 4192: 4190: 4189: 4184: 4165: 4163: 4162: 4157: 4146: 4126: 4125: 4113: 4112: 4097: 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Index

Quillen
exact category
abelian category
algebraic K-theory
topological space
Grothendieck group
homotopy group with coefficients
algebraic K-theory
equivariant algebraic K-theory
equivariant sheaves
Waldhausen
S-construction
Waldhausen category
spectrum
Grayson's binary complex
module spectrum#K-theory
ring spectrum
loop space functor
classifying space
geometric realization
nerve
suspension of a ring
Daniel Quillen
Weibel 2013
category fibered over
homotopy fiber
Quillen's Theorem B
homotopy pullback
Eilenberg–MacLane space
central extension

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