1 Homologie singuli`ere
Soit Xun espace topologique.
1.1 Homologie singuli`ere cubique
D´efinition 1.1.1. Un n-cube singulier de Xest une application continue T:
In→X, o`u I= [0,1].
Un n-cube T:In→Xest dit d´eg´en´er´e s’il existe un entier i,1≤i≤n, tel que
T(x1, ..., xn)ne d´epend pas de xi.
Soit Qn(X)le groupe ab´elien libre engendr´e par tous les n-cubes de X,Dn(X)
le sous-groupe de Qn(X)engendr´e par les n-cubes d´eg´en´er´es.
Les ´el´ements de Cn(X) = Qn(X)/Dn(X)sont appel´es les n-chaˆınes cubiques
de X.
Soit T un n-cube, n > 0. Pour 1 ≤i≤n, on d´efinit les (n-1)-cubes
AiT:In−1→X
(x1, ..., xn−1)7→ T(x1, ..., xi−1,0, xi, ..., xn−1)
BiT:In−1→X
(x1, ..., xn−1)7→ T(x1, ..., xi−1,1, xi, ..., xn−1)
D´efinition-proposition 1.1.2. Le bord d’un n-cube T est ∂n(T) = Pn
i=1(−1)i(AiT−
BiT)L’op´erateur de bord ∂n:Qn(X)→Qn−1(X)est un morphisme qui v´erifie :
∂n−1∂n= 0
∂n(Dn(X)) ⊂Dn−1(X)
Alors ∂ninduit un morphisme ∂n:Cn(X)→Cn−1(X)tel que ∂n−1∂n= 0.
On d´efinit le groupe des n-cycles Zn(X) = Ker∂n⊂Cn(X), et Bn(X) =
Im∂n+1 ⊂Zn(X).
Le n-i`eme groupe d’homologie singuli`ere cubique de X est Hn(X) = Zn(X)/Bn(X).
1.2 Homologie singuli`ere simpliciale
D´efinition 1.2.1. Le n-simplexe standard ∆nest l’enveloppe convexe de {e0, ..., en}
dans Rn+1, avec ek= (0, ..., 0,1,0, ..., 0), le coefficient 1 ´etant `a la (k+ 1)-i`eme
place.
Un n-simplexe singulier est une application continue σ: ∆n→X.
Sn(X)est le groupe ab´elien libre engendr´e par tous les n-simplexes singuliers de
X, pour n≥0, et S−1(X) = {0}.
Les ´el´ements de Sn(X)sont appel´ees les n-chaˆınes singuli`eres de X.
Pour tous net i, on d´efinit l’application ǫi: ∆n−1→∆ntelle que :
ǫi(t0, ..., tn−1) = (t0, ..., ti−1,0, ti, ..., tn−1) si n≥1
(0, t0, ..., tn−1) si n= 0
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