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author | David A. Madore <david@procyon.(none)> | 2010-05-24 22:59:16 +0200 |
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committer | David A. Madore <david@procyon.(none)> | 2010-05-24 22:59:16 +0200 |
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Fix/improve points of projective space with values in a ring.
-rw-r--r-- | notes-geoalg.tex | 33 |
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diff --git a/notes-geoalg.tex b/notes-geoalg.tex index ca7df0f..26a973f 100644 --- a/notes-geoalg.tex +++ b/notes-geoalg.tex @@ -2007,11 +2007,11 @@ $\mathbb{P}^d$ comme réunion de $d+1$ espaces affines $\mathbb{A}^d$. \smallbreak Si $A$ est un anneau, on définit $\mathbb{P}^d(A)$ comme l'ensemble -des classses d'équivalence de matrices $d\times d$ à coefficients -dans $A$, disons $(x_{ij})$ telles que +des classses d'équivalence de matrices $(d+1)\times (d+1)$ à +coefficients dans $A$, disons $(x_{ij})$ telles que \[ \begin{array}{c} -\sum_{i=1}^d x_{ii} = 1\\ +\sum_{i=0}^d x_{ii} = 1\\ (\forall i,i',j,j')\, x_{ij} x_{i'j'} = x_{ij'} x_{i'j}\\ \end{array} \] @@ -2035,10 +2035,29 @@ la somme des coefficients diagonaux vaut $1$ !) et elle représente un point de $\mathbb{P}^d(k)$ défini en premier. Il est facile de vérifier que ces deux fonctions sont réciproques. +\emph{Remarque :} Plus généralement, si $x_0,\ldots,x_d \in A$ +engendrent l'idéal unité de $A$ (ceci généralise $d$ éléments non tous +nuls d'un corps !), disons $\sum_{i=0}^d y_i x_i = 1$, on peut définir +un élément de $\mathbb{P}^d(A)$ qu'il est naturel de noter +$(x_0:\cdots:x_d)$, à savoir, en utilisant la définition précédente +$x_{ij} = y_i x_j$. Sur certains anneaux particuliers (par exemple, +tout anneau intègre factoriel, par exemple $k[t_1,\ldots,t_s]$, ou +encore $\mathbb{Z}$), tout élément de $\mathbb{P}^n(A)$ peut, en fait, +s'écrire sous cette forme, mais ce n'est pas vrai en général +(quoiqu'il soit un peu difficile de donner un +contre-exemple\footnote{En voici un : si $A = \mathbb{Z}[\sqrt{-5}]$ + est l'anneau des complexes de la forme $a+b\sqrt{-5}$ (ce sont des + entiers algébriques), la matrice $2\times 2$ dont la première ligne + est $(3,\;1+\sqrt{-5})$ et la seconde $(-1+\sqrt{-5},\;-2)$ est de + trace $1$ et déterminant nul, elle définit donc un point + de $\mathbb{P}^1(A)$ qu'il n'est pas possible d'exprimer sous la + forme $(x_0:\cdots:x_d)$ pour $x_0,\ldots,x_d \in A$ engendrant + l'idéal unité.}). + % \subsection{Polynômes homogènes, fermés et ouverts de Zariski de $\mathbb{P}^d$, - fonctions régulières} + Nullstellensatz projectif} On veut voir $\mathbb{P}^d$ comme une variété algébrique (au moins pour $k$ algébriquement clos pour le moment). Il faudra une notion @@ -2053,6 +2072,12 @@ ou $\neq 0$ ne dépend pas du choix du représentant choisi de $(x_0:\cdots:x_d)$. On peut donc définir $Z(f) = \{(x_0:\cdots:x_d) \in \mathbb{P}^d(k) : f(x_0,\ldots,x_d) = 0\}$ (il faudrait noter $Z_{\mathbb{P}^d}(f)$, mais bon...) et $D(f)$ son complémentaire. +Ceci signifie en fait $Z(f)(k)$ : pour $Z(f)(A)$, il faut le définir +comme l'ensemble des matrices $(x_{ij})$ de $\mathbb{P}^d(A)$ comme +précédemment telles que $f(x_{i0},\ldots,x_{id})=0$ pour tout $i$, et +pour $D(f)(A)$ ce sera l'ensemble des matrices $(x_{ij})$ +de $\mathbb{P}^d(A)$ comme précédemment telles que les +$f(x_{i0},\ldots,x_{id})$ engendrent l'idéal unité. On apppelle \textbf{partie homogène de degré $\ell$} d'un polynôme $f \in k[t_0,\ldots,t_d]$ la somme de tous ses monômes de degré |