Предложение 1. Пусть
g
– простая алгебра Ли простой односвязной алгебраической группы
G
над ал-
гебраически замкнутым полем
k
характеристики
h
p >
. Предположим, что
2
2
1
,
,
B
A
A
R ≠
. Тогда
k
p
s
L
g
H
p
≈
−
⋅
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
2
α
α
ρ
β
, где
2
β
задается равенством (2).
Доказательство. Пусть
2
≤
n
, где
n
– ранг системы
R
. Для алгебр Ли
1
A
и
2
A
.
0
))
(
/
)
(
),
)
,
((
(
0
0
0
=
−
λ
λ
α
α
ρ
L
H
soc
p
L
Hom
G
G
Следовательно, в этом случае, вторые когомологий груп-
пы и алгебры Ли не совпадают. Если
G
имеет систему корней типа
2
B
, то
0
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
0
1
2
2
≠
−
⋅
α
α
ρ
β
p
s
H
G
H
p
, что противоречить условию
.
0
))
(
,
(
)
1
(
0
1
2
=
−
λ
H
G
H
В случае
2
G
R =
и
0
0
,
)
,
(
2
α
α
ρ
λ
β
−
⋅
=
p
s
p
0
))
)
,
(
(
,
(
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
0
0
,
2
2
2
≠
−
⋅
≈
−
⋅
α
α
ρ
α
α
ρ
β
β
p
s
L
G
H
p
s
L
g
H
p
p
.
Далее, используя (1), получим
k
p
s
L
g
H
p
≈
−
⋅
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
2
α
α
ρ
β
.
Таким образом, среди классических алгебр Ли ранга
2
≤
n
, только в случае алгебры Ли типа
2
G
имеется совпа-
дения второй группы когомологии с соответствующей второй группой когомологии алгебраической группы.
Пусть теперь,
2
>
n
. Тогда условие предложения
2.1 работы [1], стр. 407, обеспечивает выполнения условий
1)
)
(
λ
L
V =
, где
}
0
{
\
)
(
1
T
X
∈
λ
;
2)
0
))
(
/
)
(
),
)
,
((
(
0
0
0
≠
−
λ
λ
α
α
ρ
L
H
soc
p
L
Hom
G
G
;
3)
0
))
)
,
((
/
))
(
/
)
(
(
,
(
)
1
(
0
0
0
1
1
=
−
−
α
α
ρ
λ
λ
p
L
L
H
soc
G
H
G
.
Поэтому, проверим только выполнение условия
0
))
(
,
(
)
1
(
0
1
2
=
−
λ
H
G
H
.Произведя соответствующие вычисле-
ния, получим
=
−
−
=
−
⋅
=
2
0
0
0
0
,
)
,
(
)
)
,
(
2
β
α
α
ρ
α
α
ρ
λ
β
p
p
s
p
=
+
−
=
−
+
=
−
+
=
+
−
=
+
−
=
+
+
−
+
=
+
−
+
=
+
+
−
=
+
−
+
+
−
−
=
,
,
)
6
(
,
,
)
12
(
,
,
)
12
(
,
,
)
18
(
,
,
)
12
(
,
,
)
2
2
(
,
,
)
2
(
,
,
)
1
2
(
,
,
)
1
(
)
1
(
2
2
1
4
4
3
8
8
7
7
3
1
6
4
2
3
2
1
3
2
1
2
1
2
1
G
R
если
p
F
R
если
p
E
R
если
p
E
R
если
p
E
R
если
p
D
R
если
n
p
C
R
если
n
p
B
R
если
n
p
A
R
если
n
p
n
p
n
n
n
n
n
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
2
«Молодой учёный» . № 7.2 (87.2) . Апрель, 2015 г.
Математика
Литература:
1. O'Halloran, J. Weyl modules and cohomology of Chevalley groups // Amer. J. of Math. — 1981. — Vol. 103, № 2. —
P. 399–410.
где
=
+
=
+
+
+
=
+
+
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
+
=
+
+
+
+
+
=
+
+
+
=
+
+
=
−
−
−
.
,
,
,
3
2
,
,
3
4
5
6
4
3
2
,
,
2
3
4
3
2
,
,
2
3
2
,
,
2
2
,
,
2
2
,
,
2
2
,
,
2
2
1
4
4
3
2
1
8
8
7
6
5
4
3
2
1
7
7
6
5
4
3
2
1
6
6
5
4
3
2
1
1
2
3
2
1
1
3
2
1
2
1
2
2
G
R
если
F
R
если
E
R
если
E
R
если
E
R
если
D
R
если
C
R
если
B
R
если
A
R
если
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
α
β
3
3
3
3
(2)
Предложение 1. Пусть
g
– простая алгебра Ли простой односвязной алгебраической группы
G
над ал-
гебраически замкнутым полем
k
характеристики
h
p >
. Предположим, что
2
2
1
,
,
B
A
A
R ≠
. Тогда
k
p
s
L
g
H
p
≈
−
⋅
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
2
α
α
ρ
β
, где
2
β
задается равенством (2).
Доказательство. Пусть
2
≤
n
, где
n
–
ранг системы
R
. Для алгебр Ли
1
A
и
2
A
.
0
))
(
/
)
(
),
)
,
((
(
0
0
0
=
−
λ
λ
α
α
ρ
L
H
soc
p
L
Hom
G
G
Следовательно, в этом случае, вторые когомологий груп-
пы и алгебры Ли не совпадают. Если
G
имеет систему корней типа
2
B
, то
0
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
0
1
2
2
≠
−
⋅
α
α
ρ
β
p
s
H
G
H
p
, что противоречить условию
.
0
))
(
,
(
)
1
(
0
1
2
=
−
λ
H
G
H
В случае
2
G
R =
и
0
0
,
)
,
(
2
α
α
ρ
λ
β
−
⋅
=
p
s
p
0
))
)
,
(
(
,
(
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
0
0
,
2
2
2
≠
−
⋅
≈
−
⋅
α
α
ρ
α
α
ρ
β
β
p
s
L
G
H
p
s
L
g
H
p
p
.
Далее, используя (1), получим
k
p
s
L
g
H
p
≈
−
⋅
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
2
α
α
ρ
β
.
Таким образом, среди классических алгебр Ли ранга
2
≤
n
, только в случае алгебры Ли типа
2
G
имеется совпа-
дения второй группы когомологии с соответствующей второй группой когомологии алгебраической группы.
Пусть теперь,
2
>
n
. Тогда условие предложения
2.1 работы [1], стр. 407, обеспечивает выполнения условий
1)
)
(
λ
L
V =
, где
}
0
{
\
)
(
1
T
X
∈
λ
;
2)
0
))
(
/
)
(
),
)
,
((
(
0
0
0
≠
−
λ
λ
α
α
ρ
L
H
soc
p
L
Hom
G
G
;
3)
0
))
)
,
((
/
))
(
/
)
(
(
,
(
)
1
(
0
0
0
1
1
=
−
−
α
α
ρ
λ
λ
p
L
L
H
soc
G
H
G
.
Поэтому, проверим только выполнение условия
0
))
(
,
(
)
1
(
0
1
2
=
−
λ
H
G
H
.Произведя соответствующие вычисле-
ния, получим
=
−
−
=
−
⋅
=
2
0
0
0
0
,
)
,
(
)
)
,
(
2
β
α
α
ρ
α
α
ρ
λ
β
p
p
s
p
=
+
−
=
−
+
=
−
+
=
+
−
=
+
−
=
+
+
−
+
=
+
−
+
=
+
+
−
=
+
−
+
+
−
−
=
,
,
)
6
(
,
,
)
12
(
,
,
)
12
(
,
,
)
18
(
,
,
)
12
(
,
,
)
2
2
(
,
,
)
2
(
,
,
)
1
2
(
,
,
)
1
(
)
1
(
2
2
1
4
4
3
8
8
7
7
3
1
6
4
2
3
2
1
3
2
1
2
1
2
1
G
R
если
p
F
R
если
p
E
R
если
p
E
R
если
p
E
R
если
p
D
R
если
n
p
C
R
если
n
p
B
R
если
n
p
A
R
если
n
p
n
p
n
n
n
n
n
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
λ
за исключением, когда
4
D
R =
и
4
3
2
1
0
0
,
)
6
(
)
,
(
2
λ
λ
λ
λ
α
α
ρ
λ
β
+
+
−
+
=
−
⋅
=
p
p
s
p
. Согласно общей
формуле Андерсена-Янцена [2],
0
))
(
,
(
)
1
(
0
1
2
=
−
λ
H
G
H
. Таким образом, согласно (1), получим
k
p
s
L
g
H
p
≈
−
⋅
))
)
,
(
(
,
(
0
0
,
2
2
α
α
ρ
β
. Предложение 1 доказано.
Для систем корней малых рангов легко можно описать все одинаковые нетривиальные вторые группы когомологий
простых модулей простых односвязных алгебраических групп и их алгебр Ли.
1. В случае
2
G
R =
, используя результаты работы [3], относительно структуры
)
(
/
)
(
0
λ
λ
L
H
soc
G
,
)
(
1
T
X
∈
λ
,
легко показать, что полученный, в Предложении 1 случай, является единственным нетривиальным примером совпа-
дения соответствующих вторых групп когомологий простых модулей группы
G
и алгебры Ли
g
.
2. В случае
3
A
R =
имеются ровно 2 совпадения. Первый – это пример Предложения 1, когда старший вес про-
стого модуля равен
3
2
1
)
2
(
)
4
(
λ
λ
λ
λ
−
+
+
−
=
p
p
, второй –
3
3
1
)
4
(
)
2
(
λ
λ
λ
λ
−
+
+
−
=
p
p
. Здесь достаточно использовать
результаты работы [4], стр.94 - 98.
3. Точность последовательности (6) и предложение 6 работы [5] показывают, что в случае
3
B
R =
также имеются
ровно два совпадения нетривиальных вторых групп когомологий. Старшие веса соответствующих простых модулей
равны
2
1
)5
(
λ
λ
λ
+
−
=
p
и
2
2
1
2
)5
(
λ
λ
λ
λ
+
−
+
=
p
.
|