Lexikon der Mathematik: Künneth-Formel
erlaubt die Berechung der Homologie des Tensorprodukts von Komplexen abelscher Gruppen durch die Homologie der Einzelkomplexe.
Es seien \({K}_{\bullet }=({K}_{i},{d}_{i}^{K})\) und \({L}_{\bullet }=({L}_{i},{d}_{i}^{L})\) Komplexe abelscher Gruppen, mindestens einer der Komplexe bestehe aus freien abelschen Gruppen. Dann existiert für die Homologiegruppen eine exakte Sequenz
Hierbei ist das Tensorprodukt
der Komplexe definiert durch
mit dem Differential dK⊗L, das für k ⊗ l ∈ Ki ⊗ Lj gegeben ist durch
Tor(A, B) bezeichnet die 1-Torsionsgruppe. Sie verschwindet, falls eine der Gruppen A oder B frei ist. Die obige Sequenz spaltet, die Spaltungsabbildung ist jedoch nicht kanonisch gegeben.
Die Künneth-Formel findet ihre Anwendung beispielsweise bei der Berechnung der singulären Homologie des Produkts zweier topologischer Räume. Nach dem Satz von Eilenberg-Zilber ist der Komplex der singulären Ketten des Produkts X × Y zweier topologischer Räume X und Y kanonisch homotopie-äquivalent zum Tensorprodukt der Komplexe singulärer Ketten von X und Y. Insbesondere stimmen die Homologiegruppen des Produkts mit den Homologiegruppen des Tensorprodukts überein. Letztere können mit Hilfe der Künneth-Formel berechnet werden.
Die Künneth-Formel gilt auch in einem allgemeineren Kontext, etwa wenn K und L Komplexe von Moduln über einem Hauptidealring sind, und einer der Komplexe nur aus flachen Moduln besteht.
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