Индекс пересечения
И́ндекс пересече́ния, гомологический инвариант, характеризующий алгебраическое (т. е. учитывающее ориентацию) число точек пересечения двух подмножеств дополнительных размерностей в евклидовом пространстве или ориентированном многообразии (находящихся в общем положении). В случае неориентируемого многообразия в качестве кольца коэффициентов для гомологий рассматривается .
Пусть , – такие пары подмножеств евклидова пространства , что , и пусть – отображение, для которого . Индексом пересечения классов гомологий , называется элемент . Здесь – индуцированное отображение гомологий, а – внешнее гомологическое произведение элементов и .
Индекс пересечения зависит лишь от тех частей классов и , носители которых попадают в произвольно малую окрестность замыкания множества . В частности, , если . Кроме того, если , при , то определены соответствующие каждому открытому множеству локальные индексы пересечения и , сумма которых совпадает с . Инвариант не меняется при гомеоморфизмах . Вместе с предшествующим свойством локальности это позволяет определить индекс пересечения для компактных подмножеств ориентированного многообразия. Имеет место следующее соотношение антикоммутативности:
Если и – векторные подпространства общего положения, , , а и – образующие , то – образующая . Так как выбор указанных образующих равносилен выбору ориентации в соответствующих евклидовых пространствах, это даёт возможность определить индекс пересечения двух цепей дополнительных размерностей (в том числе сингулярных), для которых ( – носитель, а – граница цепи . При этом для определяемых цепями классов гомологий , , , , , .
Индекс пересечения применяется для описания некоторых соотношений двойственности в многообразиях.