From bbc09df21b213f0ceb75aeb035259e7c3153797b Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: "David A. Madore" Date: Fri, 4 Jun 2010 16:02:02 +0200 Subject: Differential and smoothness of morphisms. --- notes-geoalg.tex | 37 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 37 insertions(+) diff --git a/notes-geoalg.tex b/notes-geoalg.tex index b966a9d..f9aa9a6 100644 --- a/notes-geoalg.tex +++ b/notes-geoalg.tex @@ -3023,6 +3023,43 @@ donc en intersection complète, on aurait $\deg f_1 \cdot \deg f_2 = 3$, ce qui impose soit $\deg f_1 = 1$ soit $\deg f_2 = 3$, donc $C$ serait une courbe plane, ce qui n'est visiblement pas le cas. +\medbreak + +\textbf{Différentielle d'un morphisme.} Si $h\colon X\to Y$ est un +morphisme entre variétés quasiprojectives sur un corps algébriquement +clos $k$ et $x \in X(k)$, on a une application $dh_x\colon T_x X \to +T_{h(x)} Y$ qui est définie formellement par $h(k[\varepsilon]) \colon +X(k[\varepsilon]) \to Y(k[\varepsilon])$ et plus concrètement, si +localement $X$ est défini par des équations $f_1=\cdots=f_r = 0$ +dans $\mathbb{A}^d$ (de sorte que $T_x X$ se voit comme l'ensemble des +$(v_i)$ tels que $\sum_{j=1}^d v_j \frac{\partial f_i}{\partial + t_j}(x_1,\ldots,x_d) = 0$) et $Y$ par $g_1=\cdots=g_s = 0$ +dans $\mathbb{A}^e$ (de sorte que $T_y Y$ se voit comme l'ensemble des +$(w_i)$ tels que $\sum_{j=1}^e w_j \frac{\partial g_i}{\partial + u_j}(y_1,\ldots,y_d) = 0$), et le morphisme $h$ par des polynômes +$(h_1,\ldots,h_e)$ (vérifiant $g_i(h_1,\ldots,h_e) = 0$) envoyant +$(x_1,\ldots,x_d)$ sur $(h_1(x_1,\ldots,x_d),\ldots,\penalty-100 +h_e(x_1,\ldots,x_d))$, alors $dh_x$ envoie $(v_1,\ldots,v_d)$ sur +$(w_1,\ldots,w_e)$ où $w_i = \sum_{j=1}^d v_j\frac{\partial + h_i}{\partial t_j}$ (et la condition souhaitée, $\sum_{i=1}^e w_j +\frac{\partial g_i}{\partial u_j}(y_1,\ldots,y_d) = 0$ est une +conséquence de la formule des dérivées composées appliquée à +$g_i(h_1,\ldots,h_e) = 0$ : on a $\sum_{j=1}^e \frac{\partial + g_i}{\partial u_j} \frac{\partial h_j}{\partial t_l} = 0$). Cette +application $dh_x$ est linéaire (pour chaque $x$ donné) : on l'appelle +différentielle du morphisme $h$ au point $x$. + +\textbf{Lissité des morphismes.} On ne définira le concept de +morphisme lisse entre variétés quasiprojectives $X \to Y$ que lorsque +$Y$ elle-même est lisse. Plus exactement, on dit qu'un morphisme $X +\buildrel h\over\to Y$ est \emph{lisse} en un point $x \in X$ tel que +$Y$ soit lisse en $h(x)$, lorsque $dh_x \colon T_x X \to T_{h(x)} Y$ +est \emph{surjective}. On dit qu'un morphisme $X \to Y$, avec $Y$ +lisse, est lisse (partout) lorsque la différentielle est surjective en +tout point. Une conséquence importante de la lissité de $h$ est que +la fibre $h^{-1}(y)$ est elle-même lisse (en tant que variété, un +fermé à l'intérieur de $X$) pour chaque $y\in Y$. + % -- cgit v1.2.3