2016年11月17日

この前のD×D^\timesの既約表現が有限次元なの,こんな感じでしょうか.GGを位相群,ZZをその中心とし,次を仮定する:G/ZG/Zはコンパクトで,あるコンパクト部分群Z0Z_0が存在してZ/Z0Z/Z_0は有限生成.このときGGの既約スムーズ表現π\piは有限次元である.

まずG=ZG = Zの時を示す.00でないvπv\in \piをとると,π=Zv\pi = \langle Zv\rangleZ/StabZ(v)Z/\mathrm{Stab}_Z(v)表現.Z/StabZ(v)Z/\mathrm{Stab}_Z(v)Z0Z_0の存在により有限生成なので,既約表現は一次元である.

一般の場合を示す.やはり00でないvπv\in \piをとると,Gv=π\langle Gv\rangle = \piG/StabG(v)ZG/\mathrm{Stab}_G(v)Z(これは有限集合)の代表元をg1,,grg_1,\ldots,g_rとすると,π=CZg1v++CZgrv\pi = CZg_1v + \cdots + CZg_rvCCは係数体).よってπ\piZZの表現として有限生成なので,ZZ表現としての既約商πν\pi\twoheadrightarrow \nuが存在する.既に示したことよりν\nuは一次元で,また単射πIndZGν\pi \hookrightarrow \mathrm{Ind}_Z^G\nuが存在する.これよりZZπ\piν\nuで作用する.よってπ=CZg1v++CZgrv=Cg1v++Cgrv\pi = CZg_1v + \cdots + CZg_rv = Cg_1v + \cdots + Cg_rvとなり,π\piも有限次元.

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