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Dissertação de Mestrado
DOI
https://doi.org/10.11606/D.55.2017.tde-09012017-162909
Documento
Autor
Nome completo
David Martín Carbajal Ordinola
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2016
Orientador
Banca examinadora
Mirzaii, Behrooz (Presidente)
Salehyan, Parham
Tengan, Eduardo
Vendruscolo, Daniel
Título em português
Sequência exata de Bloch-Wigner e K-teoria algébrica
Palavras-chave em português
K-grupos de Quillen
K-teoria algébrica
Sequência exata de Bloch-Wigner
Sequências espectrais
Resumo em português
A K-teoria algébrica é um ramo da álgebra que associa para cada anel com unidade R, uma sequência de grupos abelianos chamados os n-ésimos K-grupos de R. Em 1970, Daniel Quillen dá uma definição geral dos K-grupos de um anel qualquer R a partir da +-construção do espaço classificante BGL(R). Por outro lado, considerando R um anel comutativo, obtém-se também a definição dos K-grupos de Milnor KMn (R). Usando o produto dos K-grupos de Quillen e Milnor e suas estruturas anti-comutativas, definimos o seguinte homomorfismo tn : KMn (R) → Kn(R): Mostraremos nesta dissertação que se R é um anel local com ideal maximal m tal que R / m é um corpo infinito, então esse homomorfismo é um isomorfismo para 0 ≤ n ≤ 2. Em geral tn nem sempre é injetor ou sobrejetor. Por exemplo quando n = 3, sabe-se que t3 não é sobrejetor e definimos a parte indecomponível de K3(R) como sendo o grupo Kind3 (R) := coker (KM3 (R) → t3 K3(R)). Usando alguns resultados de homologia dos grupos lineares, nesta dissertação mostraremos a existência da sequência exata de Bloch-Wigner para corpos infinitos. Esta sequência dá uma descrição explícita da parte indecomponível do terceiro K-grupo de um corpo infinito. TEOREMA (Sequência exata de Bloch-Wigner). Seja F um corpo infinito e seja p(F) o grupo de pre-Bloch de F, isto é, o grupo quociente do grupo abeliano livre gerado pelos símbolos [a], a ∈ F×, pelo subgrupo gerado por elementos da forma [a] - [b] + [b/a] - [1-a-1 /1-b-1] + [1-a /1-b] com a, b ∈ F× - {1}, a /= b. Então temos a sequência exata TorZ1 (μ (F), μ (F)) ~ → Kind3 (F) → p(F) → (F× ⊗ ZFx)σ F×)σ → K2(F) → 0 onde (F× ⊗ ZF×)σ := (F×; ⊗ ZF×)/×> e TorZ1 (μ (F); μ (F)) ~ é a única extensão não trivial de Z=2Z por TorZ1 (μ (F); μ (F)) se char(F) ≠ 2 e μ 2 ∞ (F) é finito e é TorZ1 (μ (F); μ (F)) caso contrário. O homomorfismo p(F) → (F× ⊗ ZF×) σ é definido por [a] → a ⊗ (1-a). O estudo da sequência exata de Bloch-Wigner é justificada pela relação entre o segundo e terceiro K-grupo de um corpo F.
Título em inglês
The Bloch-Wigner exact sequence and algebraic K-theory
Palavras-chave em inglês
Algebraic K-theory
Bloch-Wigner exact sequence
Quillen's K-groups
Spectral sequences
Resumo em inglês
The algebraic K-theory is a branch of algebra that associates to any ring with unit R a sequence of abelian groups called n-th K-groups of R. In 1970, Daniel Quillen gave a general definition of K-groups of any ring R using the +-construction of the classifying space BGL(R). On the other hand, if we consider a commutative ring R, we can define the Milnors K-groups, KMn (R), of R. Using the product of the Quillen and Milnors K-groups and their anti-commutative structure, we define a natural homomorphism tn : KMn (R) → Kn(R): In this dissertation, we show that if R is a local ring with maximal ideal m such that R=m is infinite, then this map is an isomorphism for 0<= n<= 2. But in general tn is not injective nor is surjective. For example when n = 3, we know that t3 is not surjective and define the indecomposable part of K3(R) as the group Kind3 (R) := coker (KM3 (R) → t3 K3(R)). Using some results about the homology of linear groups, in this dissertation we will prove the Bloch-Wigner exact sequence over infinite fields. This exact sequence gives us a precise description of the indecomposable part of the third K-group of an infinite field. THEOREM (Bloch-Wigner exact sequence). Let F be an infinite field and let p(F) be the pre-Bloch group of F, that is, the quotient group of the free abelian group generated by symbols [a], a ∈ F× - [1}, by the subgroup generated by the elements of the form [a][b]+ b/a][ 1-a-1/1-b-1]+ [1-a/1-b] with a; b ∈ F×, a =/ b. Then we have the exact sequence TorZ1 (μ (F), μ (F)) ~ → Kind3 (F) → p(F) → (F× ⊗ ZF×)$sigma; → K2(F) → 0 where (F× ⊗ ZF×)σ := (F× ⊗ ZF×) / a &38855; b +b ⊗ a | a; b ∈ F× and TorZ1(μ(F);μ(F)) is the unique non trivial extension of Z=2Z by TorZ1 (μ (F); μ (F)) if char(F) =/ 2 and μ2 ∞ is finite and is TorZ1 (μ (F);μ (F)) otherwise. The homomorphism p(F) → (F×ZF×)%sigma; is defined by [a] → a ⊗ (1-a). As it is shown, the study of the Bloch-Wigner exact sequence is also justified by the relation between the second and third K-group of a field F.
 
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Data de Publicação
2017-01-17
 
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