Spectral sequences were developed during the mid-twentieth century as a way of computing (co)homology, and have wide uses in both algebraic topology and algebraic geometry. Grothendieck introduced in his Tôhoku paper the Grothendieck spectral sequence, which given left exact functors $F$ and $G$ between abelian categories, uses the right-derived functors of $F$ and $G$ as initial data and converges to the right-derived functors of the composition $G\circ F.$ This thesis focuses on instead constructing a spectral sequence that uses the derived functors of $G$ and $G\circ F$ as initial data and converges to the derived functors of $F.$ Our approach takes inspiration from the construction of the Eilenberg-Moore spectral sequence, which given a fibration of topological spaces can calculate the singular cohomology of the fiber from the singular cohomology of the base space and total space. The Eilenberg-Moore spectral sequence can be constructed through the use of differential graded algebras and their bar construction, since this defines a double complex for which the column-wise filtration of the corresponding total complex induces the spectral sequence. The correct analogue of this with respect to composite functors is the bar construction for monads. Specifically, we let $G$ have an exact left adjoint $H$, which makes $G\circ H$ into a monad. Then, we extend our adjunction so that the derived functor $RG$ has left adjoint $RH$ in the corresponding derived categories, making $RG\circ RH$ into a monad. This allows us to apply the bar construction in the derived category, but we show that there emerge issues in obtaining a double complex and subsequent total complex from this construction. Additionally, we present the essential theory of spectral sequences in general, and of the Serre, Eilenberg-Moore and Grothendieck spectral sequences in particular. / Spektralsekvenser utvecklades under mitten av 1900-talet som ett verktyg för att beräkna (ko)homologi, och har många användningsområden inom både algebraisk topologi och algebraisk geometri. Grothendieck introducerade i sin Tôhoku-artikel Grothendieck-spektralsekvensen, som givet vänsterexakta funktorer $F$ och $G$ mellan abelska kategorier använder de högerderiverade funktorerna av $F$ och $G$ som initialdata och som konvergerar till de högerderiverade funktorerna av kompositionen $G\circ F$. Denna masteruppsats fokuserar på att istället konstruera en spektralsekvens som använder de deriverade funktorerna av $G$ och $G\circ F$ som initialdata och konvergerar till de deriverade funktorerna av $F$. Vår metod tar inspiration från konstruktionen av Eilenberg-Moore-spektralsekvensen, som givet en fibrering av topologiska rum kan beräkna den singulära kohomologin av fibern från den singulära kohomologin av basrummet och totalrummet. Eilenberg-Moore spektralsekvensen kan konstrueras genom användningen av graderade differentialalgebror och deras bar-konstruktion, eftersom detta definierar ett dubbelkomplex vars kolumnvisa filtrering av det resulterande totalkomplexet inducerar spektralsekvensen. Vad gäller kompositioner av funktorer så är den korrekta analogin till detta bar-konstruktionen för monader. Specifikt så låter vi $G$ ha en exakt vänsteradjungerad funktor $H$, vilket gör $G\circ H$ till en monad. Sedan utvidgar vi denna adjunktion sådant att den deriverade funktorn $RG$ har vänsteradjunkt $RH$ i den deriverade kategorin, vilket gör $RG\circ RH$ till en monad. Detta ger oss möjligheten att använda bar-konstruktionen i den deriverade kategorin, men vi visar att det uppstår problem när vi ska definiera ett dubbelkomplex och resulterande totalkomplex från denna konstruktion. Utöver detta så innehåller denna uppsats en genomgång av den viktigaste teorin om spektralsekvenser i allmänhet, och om Serre-, Eilenberg-Moore- och Grothendieck-spektralsekvensen i synnerhet.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-325865 |
Date | January 2022 |
Creators | Erlandsson, Adam |
Publisher | KTH, Matematik (Avd.) |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | English |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2022:347 |
Page generated in 0.0018 seconds