กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 4 นาที

ไม่มีชื่อบทความ

ใน เรขาคณิตเชิง พีชคณิต จุด เอกฐานที่มีการตัดกันของเส้นปกติ จะมีลักษณะเฉพาะในระดับท้องถิ่นคล้ายกับการรวมกันของ ระนาบ พิกัด แนวคิดนี้มีสองรูปแบบ คือ ตัวหาร ที่มี...

เอกภาวะตัดปกติ

ในเรขาคณิตเชิง พีชคณิต จุดเอกฐานที่มีการตัดกันของเส้นปกติจะมีลักษณะเฉพาะในระดับท้องถิ่นคล้ายกับการรวมกันของระนาบ พิกัด แนวคิดนี้มีสองรูปแบบ คือตัวหารที่มีการตัดกันของเส้นปกติหรือตัวหารที่มีการตัดกันของเส้นปกติแบบง่ายสิ่งเหล่านี้สามารถพิจารณาได้ว่าเป็นจุดเอกฐานที่ง่ายที่สุด ทฤษฎีบทหลายข้อเกี่ยวกับการแก้ปัญหาจุดเอกฐานเชื่อมโยงความหลากหลายใดๆ กับตัวหารที่มีการตัดกันของเส้นปกติแบบง่ายใน ความหลากหลาย ที่เรียบ

ตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่าย

ให้Xเป็นวาไรตี้เชิงพีชคณิตเหนือฟิลด์สมบูรณ์k (นิยามเดียวกันนี้ใช้ได้กับแมนิโฟลด์เชิงซ้อนX ด้วย ) ให้Dเป็นเซตจำกัดของวาไรตี้ย่อยปิดของX (ซึ่งเข้าใจว่าไม่สามารถลดทอนได้ ) เขียนอย่างเป็นทางการในรูปผลรวมดี=เจ=1ดีเจ{\displaystyle D=\sum _{j=1}^{r}D_{j}}ในบางกรณี เราอาจระบุDว่าเป็นเซตย่อยปิดก็ได้เจดีเจ{\displaystyle \cup _{j}D_{j}}ของXแล้วDเป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่าย (หรือตัวหาร snc ) ในXถ้า

  • X มีความ เรียบเนียนเหนือk
  • แต่ละดีเจ{\displaystyle D_{j}}เรียบและมีมิติร่วม 1 ในXและ
  • หลากหลายชนิดดีเจ{\displaystyle D_{j}}ตัดกันในแนวขวางที่Xนั่นคือ ณ จุดpที่อยู่บนsของวาไรตี้ดีเจ{\displaystyle D_{j}}จุดตัดของปริภูมิสัมผัสของสิ่งเหล่านั้นดีเจ{\displaystyle D_{j}}'s ที่pมีมิติร่วมsในปริภูมิสัมผัสของXที่p
ตัวหารที่มีจุดตัดปกติอย่างง่ายในระนาบเชิงเส้นตรง

เงื่อนไขความตั้งฉากสามารถเขียนใหม่ได้หลายวิธี บนจำนวนเชิงซ้อน มันเทียบเท่ากับการกล่าวว่า ณ จุดเชิงซ้อนpที่อยู่บนsของส่วนย่อยต่างๆ เช่นดี1,,ดี{\displaystyle D_{1},\ldots ,D_{s}}มีแผนภูมิพิกัดเชิงวิเคราะห์ที่ซับซ้อน รอบจุดpโดยที่pเป็นจุดกำเนิดในแผนภูมินี้ซีn={(z1,,zn):zเจซี สำหรับแต่ละคน เจ}{\displaystyle \mathbb {C} ^{n}=\{(z_{1},\ldots ,z_{n}):z_{j}\in \mathbb {C} {\text{ สำหรับแต่ละ }}j\}}และดีเจ{\displaystyle D_{j}}คือระนาบพิกัด{zเจ=0}{\displaystyle \{z_{j}=0\}}, สำหรับเจ=1,,{\displaystyle j=1,\ldots ,s}[ 1 ]ในภาษาของแผนผังความเป็นแนวขวางหมายถึง การตัดกัน ทางทฤษฎีแผนผังของs ใดๆ ของดีเจ{\displaystyle D_{j}}'s เรียบด้วยมิติร่วมsในX (หรือว่างเปล่า) [ 2 ]

นอกเหนือจากบริบทของความหลากหลายบนฟิลด์สมบูรณ์แล้ว ยังมีการใช้คำจำกัดความทั่วไปต่อไปนี้ ให้Xเป็นสกีมดี=เจดีเจ{\displaystyle D=\sum _{j}D_{j}}ผลรวมอย่างเป็นทางการของ สับสกีมปิดเชิง อินทิกรัลสำหรับแต่ละจุดpในXให้โอX,พี{\displaystyle O_{X,p}}ให้Xเป็นวงแหวนเฉพาะที่ณ จุดp (วงแหวนของฟังก์ชันปกติใกล้p ) โดยมีอุดมคติสูงสุด{\displaystyle {\mathfrak {m}}}(ฟังก์ชันที่หายไปที่p ) และสนามตกค้างเค(พี){\displaystyle k(p)}. บอกว่าฟังก์ชันz1,,zn{\displaystyle z_{1},\ldots ,z_{n}}ใน{\displaystyle {\mathfrak {m}}}สร้างพิกัดท้องถิ่นที่pหากพิกัดเหล่านั้นถูกแมปไปยังฐานสำหรับเค(พี){\displaystyle k(p)}-ปริภูมิเวกเตอร์/2{\displaystyle {\mathfrak {m}}/{\mathfrak {m}}^{2}}ดังนั้นDจึงเป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายในXถ้าXเป็นเซตปกติและสำหรับแต่ละจุดpในXจะมีพิกัดท้องถิ่นz1,,zn{\displaystyle z_{1},\ldots ,z_{n}}ที่pซึ่งแต่ละดีเจ{\displaystyle D_{j}}ซึ่งประกอบด้วยpเท่ากับสับสกีมแบบปิด{zฉัน(เจ)=0}{\displaystyle \{z_{i(j)}=0\}}ใกล้pสำหรับบางส่วนฉัน(เจ){\displaystyle i(j)}[ 3 ]

นอกจากนั้นยังมีแนวคิดทั่วไปเกี่ยวกับตัวหาร ซึ่งหมายถึงผลรวมอย่างเป็นทางการของกลุ่มย่อยที่มีมิติร่วม 1 โดยมีสัมประสิทธิ์เป็นจำนวนเต็มดี=เจ=1เอเจดีเจ{\displaystyle D=\sum _{j=1}^{r}a_{j}D_{j}}กล่าวได้ว่าตัวหารD มีจุดตัดปกติแบบง่ายใน Xถ้าตัวหาร "ลดรูป" ที่เกี่ยวข้องเจ=1ดีเจ{\displaystyle \sum _{j=1}^{r}D_{j}}มีจุดตัดปกติที่เรียบง่ายใน X [ 3 ]

การแก้ไขภาวะเอกฐาน

แม้ว่าตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายจะมีความพิเศษมาก แต่แนวคิดนี้สามารถนำมาใช้ศึกษาความหลากหลายใดๆ โดยใช้ทฤษฎีบทของHeisuke Hironaka เกี่ยวกับ การแก้ปัญหาความเอกฐานผลลัพธ์หนึ่งคือ: ให้Xเป็นความหลากหลายเหนือฟิลด์ที่มีลักษณะเฉพาะเป็นศูนย์ และให้Sเป็น เซตย่อย ปิด Zariskiที่มีตำแหน่งเอกฐานของXและไม่ใช่ทั้งหมดของX (กรณีที่Sเท่ากับตำแหน่งเอกฐานนั้นมีความสำคัญอยู่แล้ว) จากนั้นจะมีมอร์ฟิซึมแบบไบราชันแนลที่เหมาะสมfจากความหลากหลายเรียบYไปยังXโดยที่f เป็นไอโซมอ ร์ฟิซึมเหนือXSและภาพผกผันของSเป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายในY [ 4 ]นี่เป็นข้อความที่เหมาะสมที่สุด เราไม่สามารถทำให้ภาพผกผันของSเรียบได้เสมอไป ตัวอย่างเช่น

อเล็กซานเดอร์ โกรเทนดิคตั้งข้อสันนิษฐานว่าสิ่งเดียวกันนี้ (ในแง่ของโครงร่างปกติแทนที่จะเป็นวาไรตี้เรียบ) น่าจะเป็นจริงสำหรับวาไรตี้พีชคณิตเหนือฟิลด์ใดๆ และโดยทั่วไปยิ่งกว่านั้น สำหรับโครงร่างกึ่งยอดเยี่ยมด้วย

ตัวหารที่มีจุดตัดปกติ

โดยทั่วไปแล้วดี=เจดีเจ{\displaystyle D=\sum _{j}D_{j}}เป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติในแผนผังXถ้าXเป็นแผนผังปกติ และสำหรับทุกจุดpในXจะมีมอร์ฟิซึมแบบเอทาลXX{\displaystyle X'\to X}โดยที่pในภาพนั้น ภาพผกผันของDเป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายในX{\displaystyle X'}[ 3 ]เมื่อXเป็นวาไรตี้เหนือฟิลด์สมบูรณ์kจะเทียบเท่ากับการกล่าวว่าการรวมDเข้าไปในX นั้น เป็น ไอโซมอร์ฟิก เฉพาะที่แบบเอตาล กับการรวมกันของไฮเปอร์เพล พิกัดในปริภูมิแอฟฟินเอเคn{\displaystyle A_{k}^{n}}ตัวหารที่มีจุดตัดปกติจะมีจุดตัดปกติแบบง่ายก็ต่อเมื่อส่วนประกอบที่ไม่สามารถแยกย่อยได้แต่ละส่วนของDเป็นตัวหารปกติ

ตัวอย่าง

  • เซตย่อยปิด{xy=0}{\displaystyle \{xy=0\}}ในระนาบแอฟฟินเอ2{\displaystyle A^{2}}เมื่อมองพื้นที่ที่เป็นตัวหาร จะมีการตัดกันแบบปกติอย่างง่าย นี่คือการรวมกันของแกนพิกัดทั้งสอง
  • เส้นโค้งลูกบาศก์ของโหนดดี={y2=x2(x+1)}{\displaystyle D=\{y^{2}=x^{2}(x+1)\}}D เป็นตัวหารที่มีจุดตัดปกติในระนาบเชิงเส้น แต่ไม่มีจุดตัดปกติแบบง่าย (จุดตัดปกติแบบง่ายจะหมายความว่าส่วนประกอบที่ไม่สามารถแยกย่อยได้แต่ละส่วนของDเป็นตัวหารปกติ ในขณะที่ในกรณีนี้Dเป็นตัวหารที่ไม่สามารถแยกย่อยได้และเป็นตัวหารเอกฐาน)
  • เส้นโค้งลูกบาศก์ปลายแหลมดี={y2=x3}{\displaystyle D=\{y^{2}=x^{3}\}}ในระนาบแอฟฟินนั้นไม่มีจุดตัดปกติ
  • ตัวหาร{(y+x2)(yx2)=0}{\displaystyle \{(y+x^{2})(y-x^{2})=0\}}ในระนาบแอฟฟิน เช่น เหนือซี{\displaystyle \mathbb {C} }ไม่มีจุดตัดปกติ (ส่วนประกอบที่ไม่สามารถลดรูปได้ทั้งสองส่วนนั้นเรียบ แต่ไม่ตัดกันในแนวตั้งฉาก)
  • ตัวหาร{yx(yx)=0}{\displaystyle \{yx(y-x)=0\}}ในระนาบแอฟฟินนั้นไม่มีการตัดกันแบบปกติ (ส่วนประกอบที่ไม่สามารถลดทอนได้ทั้งสามส่วนนั้นเรียบ และส่วนประกอบสองส่วนใดๆ ก็ตัดกันแบบตั้งฉาก แต่ส่วนประกอบทั้งสามส่วนรวมกันจะไม่ตัดกันแบบตั้งฉาก การตัดกันแบบตั้งฉากจะหมายความว่าจุดตัดของส่วนประกอบมากกว่าnส่วนใน วาไรตี้ nมิติจะเป็นเซตว่าง)

แผนผังทางข้ามปกติ

กล่าวกันว่า โครงร่างYเป็นsncหรือมีการตัดกันปกติแบบง่ายหากทุกจุดมีย่านเปิด Zariski ซึ่งสมมาตรกับตัวหารที่มีการตัดกันปกติแบบง่าย (มองว่าเป็น โครงร่างย่อยปิดที่ ลดรูป ) ในโครงร่างปกติบางโครงร่าง ดังนั้นYไม่จำเป็นต้องกำหนด (ทั่วโลก) ให้เป็นโครงร่างย่อยปิดของโครงร่างปกติ[ 5 ]ในทำนองเดียวกัน โครงร่างYมีการตัดกันปกติหากทุกจุดมีย่าน étaleวายวาย{\displaystyle Y'\to Y}โดยที่วาย{\displaystyle Y'}มีโครงสร้างสมมาตรกับตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายในโครงร่างปกติบางแบบ ตัวอย่างเช่นเส้นโค้งเสถียรเป็นโครงร่างที่มีจุดตัดปกติที่มีมิติ 1

หมายเหตุ

  1. Lazarsfeld (2004), นิยาม 4.1.1.
  2. โครงการ Stacks, แท็ก 0BIA.
  3. 1 2 3 Kollár (2013), คำจำกัดความ 1.7
  4. Kollár (2007), ทฤษฎีบท 3.26 และ 3.27
  5. Kollár (2013), คำจำกัดความ 1.8.
  • ผู้เขียนโครงการ Stacks Project, โครงการ Stacks Project

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ไม่มีชื่อบทความ

ใน เรขาคณิตเชิง พีชคณิต จุด เอกฐานที่มีการตัดกันของเส้นปกติ จะมีลักษณะเฉพาะในระดับท้องถิ่นคล้ายกับการรวมกันของ ระนาบ พิกัด แนวคิดนี้มีสองรูปแบบ คือ ตัวหาร ที่มี...

ตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่าย

ให้ X เป็นวา ไรตี้เชิงพีชคณิต เหนือ ฟิลด์สมบูรณ์ k (นิยามเดียวกันนี้ใช้ได้กับ แมนิโฟลด์เชิงซ้อน X ด้วย ) ให้ D เป็นเซตจำกัดของวาไรตี้ย่อยปิดของ X (ซึ่งเข้าใจว่า ไม่สามารถลดทอนได้ ) เขียนอย่างเป็นทางการในรูปผลรวม ดี = ∑ เจ = 1 ร ดี เจ {\displaystyle D=\sum...

การแก้ไขภาวะเอกฐาน

แม้ว่าตัวหารที่มีจุดตัดปกติแบบง่ายจะมีความพิเศษมาก แต่แนวคิดนี้สามารถนำมาใช้ศึกษาความหลากหลายใดๆ โดยใช้ทฤษฎีบทของ Heisuke Hironaka เกี่ยวกับ การแก้ปัญหาความเอกฐาน ผลลัพธ์หนึ่งคือ: ให้ X เป็นความหลากหลายเหนือฟิลด์ที่ มีลักษณะ เฉพาะเป็นศูนย์ และให้ S เป็น...

ตัวหารที่มีจุดตัดปกติ

โดยทั่วไปแล้ว ดี = ∑ เจ ดี เจ {\displaystyle D=\sum _{j}D_{j}} เป็น ตัวหารที่มีจุดตัดปกติ ในแผนผัง X ถ้า X เป็นแผนผังปกติ และสำหรับทุกจุด p ใน X จะมี มอร์ฟิซึมแบบเอทาล X ′ → X {\displaystyle X'\to X} โดยที่ p ในภาพนั้น ภาพผกผันของ D...