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2003 年度 実績報告書

3次元多様体の組合せ的、構成的研究

研究課題

研究課題/領域番号 15540091
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

石井 一平  慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (90051929)

研究分担者 下村 俊  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00154328)
太田 克弘  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40213722)
前田 吉昭  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (40101076)
亀谷 幸生  慶應義塾大学, 理工学部, 専任講師 (70253581)
森吉 仁志  慶應義塾大学, 理工学部, 助教授 (00239708)
キーワード3次元多様体 / 位相不変量 / エゴード分解 / グラフ / スパイン
研究概要

3次元向き付け可能閉多様体に対し、「ブロック数」と名付けた新しい不変量を導入した。また、この不変量の持ついくつかの性質を明らかにし、3次元多様体の分類に対する有効性を示した。
ここに導入された「ブロック数」は、3次元向き付け可能閉多様体Mとその上の非特異ベクトル場Xの対(M, X)の同値類("combed manifold"と呼ばれる)に対してMのflow-spineを用いて定義されるもので、よく知られた不変量「Mのヘゴード種数」と密接な関係があることが示され、ヘゴード種数が2以下のMに対しては「ブロック数」は「ヘゴード種数」を精密化する真に新しい不変量であることが示された。すなわち、Mがヘゴード種数2以下のザイフェルト多様体のとき、「ブロック数=ヘゴード種数」を実現するcombed manifold (M,X)は標準的(非特異ベクトル場Xがファイバーに平行なベクトル場にホモトピック)なものであることが示された。ブロック数1の既約なflow-spineは完全に決定され、レンズ空間の組み合せ的表示がflow-spineによって一意化される。これは既に知られたことの新たな表現方法に過ぎないが、ブロック数2の多様体に対しても組み合せ的表示の一意化が可能であろうと思われる。実際、ブロック数2の既約なflow-spineのいくつかの系列は既に得られており、この範囲においては組み合せ的表示の一意化を与えていることも示した。今後の課題としては、ブロック数とヘゴード種数との関係の解明、高いブロック数を持つ多様体の研究などが考えられる。

  • 研究成果

    (6件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (6件)

  • [文献書誌] M.Endoh, I.Ishii: "A new complexity for 3-manifolds"Tokyo J.Math.. (to appear).

  • [文献書誌] K.Kawarabayashi, A.Nakamoto, K.Ohta: "2-connected 7-covering of 3-connected graphs on surfaces"J.Graph Theory. 43. 26-36 (2003)

  • [文献書誌] R.Mori, A.Nakamoto, K.Ohta: "Diagonal flips in Hamiltonian triangulations on the sphere"Graphs and Combinatorics. 19. 413-418 (2003)

  • [文献書誌] K.Kawarabayashi, A.Nakamoto, K.Ohta: "Sabgraphs of graphs on surfaces with high representability"J.Combinatorial Theory. 19. 207-229 (2003)

  • [文献書誌] K.Ishizaki, I.Laine, S.Shimomura, K.Tohge: "Riccati differential equations with elliptic coefficients, II"Tohoku J.Math.. 55. 99-108 (2003)

  • [文献書誌] S.Shimomura: "Lower estimates for the growth of Painlave transcendents"Funkcial.Ekvac.. 46. 287-295 (2003)

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公開日: 2005-04-18   更新日: 2016-04-21  

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