数学代写|拓扑学代写Topology代考|MATH452

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数学代写|拓扑学代写Topology代考|MATH452

数学代写|拓扑学代写Topology代考|Cobordism classes of links

We now want to relate elements in $H_1(M ; \mathbb{Z})$ to cobordism classes of links in $M$.

Theorem 4.2.4 Let $M$ be a closed, oriented 3-manifold. Any homology class $c \in H_1(M ; \mathbb{Z})$ is represented by an embedded, oriented link (of 1-spheres) $L_c$ in $M$. Two links $L_0, L_1$ represent the same class $\left[L_0\right]=\left[L_1\right]$ if and only if they are oriented cobordant in $M$, that is, there is an embedded, oriented surface $S$ in $[0,1] \times M$ with
$$
\partial S=L_1 \sqcup \bar{L}_0 \subset{1} \times M \sqcup{0} \times M,
$$
where $\sqcup$ denotes disjoint union and $\bar{L}$ the link $L$ with reversed orientation.
Proof The first part was already proved in Proposition 3.4.2. We retain the notation used there.
If two links $L_0, L_1$ are cobordant in $M$, then clearly
$$
\left[L_0\right]=\left[L_1\right] \in H_1([0,1] \times M ; \mathbb{Z}) \cong H_1(M ; \mathbb{Z})
$$

For the converse, suppose we are given two links $L_0, L_1 \subset M$ with $\left[L_0\right]=$ $\left[L_1\right]$. Choose arbitrary framings for these links and use this, as described above, to define smooth maps $f_0, f_1: M \rightarrow S^2$ with common regular value $p \in S^2$ such that $f_i^{-1}(p)=L_i, i=0,1$. Now identify $S^2$ with the standardly embedded $\mathbb{C} P^1 \subset \mathbb{C} P^2$. Let $P \subset \mathbb{C} P^2$ be a second copy of $\mathbb{C} P^1$, embedded in such a way that $[P]{\mathbb{C} P^2}=\left[\mathbb{C} P^1\right]{\mathbb{C} P^2}$ and $P$ intersects $\mathbb{C} P^1$ transversely in $p$ only. This is possible since $\mathbb{C} P^1 \subset \mathbb{C} P^2$ has self-intersection one. Then the maps $f_0, f_1$, regarded as maps into $\mathbb{C} P^2$, are transverse to $P$ and we have $f_i^{-1}(P)=L_i, i=0,1$. Hence
$$
f_i^* u_0=f_i^\left(P D[P]_{\mathbb{C} P^2}\right)=P D\left[f_i^{-1}(P)\right]_M=P D\left[L_i\right]_M $$ is the same for $i=0$ or 1 , and from the identification $$ \begin{aligned} {\left[M, \mathbb{C} P^2\right] } & \stackrel{\cong}{ } H^2(M, \mathbb{Z}) \ {[f] } & \longmapsto f^ u_0
\end{aligned}
$$
we conclude that $f_0$ and $f_1$ are homotopic as maps into $\mathbb{C} P^2$.

数学代写|拓扑学代写Topology代考|Framed cobordisms

We have seen that if $L_1, L_2 \subset M$ are links with $\left[L_1\right]=\left[L_2\right] \in H_1(M ; \mathbb{Z})$, then $L_1$ and $L_2$ are cobordant in $M . \dagger$ In general, however, a given framing on $L_1$ and $L_2$ does not extend over the cobordism. The following observation will be useful later on.

Write $\left(S^1, n\right)$ for a contractible loop in $M$ with framing $n \in \mathbb{Z}$ (by which we mean that $S^1$ and a second copy of $S^1$ obtained by pushing it away in the direction of one of the vectors in the frame have linking number $n)$. When writing $L=L^{\prime} \sqcup\left(S^1, n\right)$ it is understood that $\left(S^1, n\right)$ is not linked with any component of $L^{\prime}$.

Suppose we have two framed links $L_0, L_1 \subset M$ with $\left[L_0\right]=\left[L_1\right]$. Let $S \subset[0,1] \times M$ be an embedded surface with
$$
\partial S=L_1 \sqcup \bar{L}_0 \subset{1} \times M \sqcup{0} \times M .
$$
With $D^2$ a small disc embedded in $S$, the framing of $L_1$ and $L_2$ in $M$ extends to a framing of $S \backslash D^2$ in $[0,1] \times M$ (since $S \backslash D^2$ deformation retracts to a 1-dimensional complex containing $L_0$ and $L_1$, and over such a complex any orientable 2 -plane bundle is trivial). Now we embed a cylinder $[0,1] \times S^1$ into $[0,1] \times M$ such that
$$
\begin{gathered}
{[0,1] \times S^1 \cap{0} \times M=\emptyset,} \
{[0,1] \times S^1 \cap{1} \times M={1} \times S^1,}
\end{gathered}
$$
and
$$
[0,1] \times S^1 \cap\left(S \backslash \operatorname{Int}\left(D^2\right)\right)={0} \times S^1=\partial D^2,
$$
see Figure 4.2. This shows that $L_0$ is framed cobordant in $M$ to $L_1 \sqcup\left(S^1, n\right)$ for suitable $n \in \mathbb{Z}$.

数学代写|拓扑学代写Topology代考|MATH452

拓扑学代考

数学代写|拓扑学代写Topology代考|Cobordism classes of links

现在,我们要将$H_1(M ; \mathbb{Z})$中的元素与$M$中链接的协同类关联起来。

定理4.2.4设$M$为一个封闭的定向三流形。任何同源类$c \in H_1(M ; \mathbb{Z})$都由$M$中嵌入的(1球的)定向链接$L_c$表示。两个链接$L_0, L_1$表示相同的类$\left[L_0\right]=\left[L_1\right]$,当且仅当它们在$M$中是定向协同的,也就是说,在$[0,1] \times M$中有一个嵌入的定向表面$S$
$$
\partial S=L_1 \sqcup \bar{L}_0 \subset{1} \times M \sqcup{0} \times M,
$$
其中$\sqcup$表示不连接连接,$\bar{L}$表示方向相反的连接$L$。
命题3.4.2已经证明了第一部分。我们保留这里使用的符号。
如果两个链接$L_0, L_1$在$M$中是协同的,那么很明显
$$
\left[L_0\right]=\left[L_1\right] \in H_1([0,1] \times M ; \mathbb{Z}) \cong H_1(M ; \mathbb{Z})
$$

相反,假设我们有两个链接$L_0, L_1 \subset M$和$\left[L_0\right]=$$\left[L_1\right]$。如上所述,为这些链接选择任意框架,并使用它来定义光滑映射$f_0, f_1: M \rightarrow S^2$,其具有共同的规则值$p \in S^2$,例如$f_i^{-1}(p)=L_i, i=0,1$。现在用标准嵌入的$\mathbb{C} P^1 \subset \mathbb{C} P^2$标识$S^2$。设$P \subset \mathbb{C} P^2$为$\mathbb{C} P^1$的第二个副本,以这样一种方式嵌入,即$[P]{\mathbb{C} P^2}=\left[\mathbb{C} P^1\right]{\mathbb{C} P^2}$和$P$仅在$p$中与$\mathbb{C} P^1$横向相交。这是可能的,因为$\mathbb{C} P^1 \subset \mathbb{C} P^2$有自交1。然后地图$f_0, f_1$,被看作是$\mathbb{C} P^2$的地图,横向到$P$,我们有$f_i^{-1}(P)=L_i, i=0,1$。因此
$$
f_i^* u_0=f_i^\left(P D[P]_{\mathbb{C} P^2}\right)=P D\left[f_i^{-1}(P)\right]_M=P D\left[L_i\right]_M $$与$i=0$或1相同,并且来自标识$$ \begin{aligned} {\left[M, \mathbb{C} P^2\right] } & \stackrel{\cong}{ } H^2(M, \mathbb{Z}) \ {[f] } & \longmapsto f^ u_0
\end{aligned}
$$
我们得出$f_0$和$f_1$是同伦映射到$\mathbb{C} P^2$的结论。

数学代写|拓扑学代写Topology代考|Framed cobordisms

我们已经看到,如果$L_1, L_2 \subset M$是与$\left[L_1\right]=\left[L_2\right] \in H_1(M ; \mathbb{Z})$的链接,那么$L_1$和$L_2$在$M . \dagger$中是协同的。但是,通常,在$L_1$和$L_2$上的给定框架不会扩展到协同上。下面的观察将在后面有用。

在$M$中使用帧$n \in \mathbb{Z}$为可收缩循环编写$\left(S^1, n\right)$(我们的意思是$S^1$和通过将其推向帧中的一个向量的方向而获得的$S^1$的第二个副本具有链接号$n)$)。在编写$L=L^{\prime} \sqcup\left(S^1, n\right)$时,请理解$\left(S^1, n\right)$不与$L^{\prime}$的任何组件链接。

假设我们有两个带框架的链接$L_0, L_1 \subset M$和$\left[L_0\right]=\left[L_1\right]$。设$S \subset[0,1] \times M$为嵌入面的
$$
\partial S=L_1 \sqcup \bar{L}_0 \subset{1} \times M \sqcup{0} \times M .
$$
$D^2$是一个嵌入在$S$中的小圆盘,$M$中的$L_1$和$L_2$的框架扩展到$[0,1] \times M$中的$S \backslash D^2$的框架(因为$S \backslash D^2$的变形缩回到包含$L_0$和$L_1$的一维复合体,在这样一个复合体上,任何可定向的2平面束都是微不足道的)。现在我们在$[0,1] \times M$中嵌入一个圆柱体$[0,1] \times S^1$,这样
$$
\begin{gathered}
{[0,1] \times S^1 \cap{0} \times M=\emptyset,} \
{[0,1] \times S^1 \cap{1} \times M={1} \times S^1,}
\end{gathered}
$$

$$
[0,1] \times S^1 \cap\left(S \backslash \operatorname{Int}\left(D^2\right)\right)={0} \times S^1=\partial D^2,
$$
见图4.2。这表明$L_0$是框架协作在$M$到$L_1 \sqcup\left(S^1, n\right)$为合适的$n \in \mathbb{Z}$。

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金融工程代写

金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。

非参数统计代写

非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。

广义线性模型代考

广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。

术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。

有限元方法代写

有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。

有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。

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随机分析代写


随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。

时间序列分析代写

随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。

回归分析代写

多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。

MATLAB代写

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