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@@ -841,5 +841,62 @@ Wir benötigen noch zwei Lemmata aus der kommutativen Algebra:
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ersten Absatz.
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\end{proof}
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\begin{bsp}[]
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Sei $A = \mathbb{C}[X]$ und $B = A[Y]/(Y^2 - X)$.
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Dann ist $\{1, Y\}$ eine Basis
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von $B$ über $A$.
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\begin{proof}
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$\{1, Y\} $ ist ein Erzeugendensystem von $B$ als $A$-Modul, denn
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$Y^2 = X$ in $B$.
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Außerdem folgt für $f, g \in \mathbb{C}[X]$ mit $f + gY = 0$ bereits, dass
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$f + gY \in (Y^2 - X)$ also existiert ein $h \in \mathbb{C}[X]$ mit $f + gY = h(Y^2 - X)$.
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Angenommen $g \neq 0$. Dann
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ist $1 = \text{deg}_Y (f + gY) = \text{deg}_Y(h) + \text{deg}_Y(Y^2 -X) = \text{deg}_Y(h) + 2$.
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Widerspruch. Also ist $f \in (Y^2 - X)$, aber da $f \in \mathbb{C}[X]$ folgt $f = 0$. Also
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sind $\{1, Y\}$ linear unabhängig.
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\end{proof}
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$B$ ist also endlich frei und insbesondere projektiv über $A$. Allerdings ist
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mit $f = Y^2 - X$
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\[
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\Omega_{B / A} = \Omega_{(A[Y] / (f)) / A} \simeq A[Y]/(f, f') = A[Y]/(Y^2 - X, 2Y)
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= \mathbb{C}[X,Y]/(Y^2 - X, 2Y)
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.\] Nach Ersetzen von $A$ durch $A_X = \mathbb{C}[X, X^{-1}]$
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ist $Y^2$ eine Einheit in $B$ und damit auch $Y$. Also ist
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\[
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\Omega_{B / A} = B / (2Y) = 0
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.\] Also $A \to B$ endlich étale. Es ist $[ B : A ] = 2$ und
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sei $\psi\colon \spec B \to \spec A$ die induzierte Abbildung. Dann ist
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$\spec A \simeq D(X) \subseteq \spec \mathbb{C}[X]$. Sei $\lambda \in \mathbb{C}^{\times}$
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und $x_{\lambda} = \mathfrak{p}_{\lambda}$ das von $(X - \lambda)$ erzeugte Maximalideal.
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Dann folgt
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\begin{align*}
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\psi^{-1}(x_{\lambda})
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&\simeq \spec \kappa(x_{\lambda}) \otimes_A B \\
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&= \spec A/(X - \lambda) \otimes_{A} A[Y]/(Y^2-X) \\
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&\simeq \spec A[Y]/(Y^2 - X, X - \lambda) \\
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&\simeq \spec \mathbb{C}[Y]/(Y^2 - \lambda) \\
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&= \{ Y - \lambda, Y + \lambda \}
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.\intertext{Aber für den generischen Punkt $\xi \in \spec A$ folgt}
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\psi^{-1}(\xi) &\simeq \spec \kappa(\xi) \otimes_A B \\
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&\simeq \spec \mathbb{C}(X) \otimes_A A[Y] / (Y^2 - X) \\
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&\simeq \spec \mathbb{C}(X)[Y]/(Y^2 - X)
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.\end{align*}
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Das Polynom $(Y^2 - X)$ ist irreduzibel in $\mathbb{C}(X)$ also
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ist $\mathbb{C}(X)[Y]/(Y^2 - X)$ eine Körpererweiterung vom Grad $2$ von $\mathbb{C}(X)$.
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Insbesondere ist die Faser $\psi^{-1}(\xi)$ einelementig, also ist
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$\psi$ keine topologische Überlagerung.
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Es ist weiter
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\begin{align*}
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B \otimes_A B &= B \otimes_A A[Z]/(Z^2-X) \\
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&= B[Z]/(Z^2-X) \\
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&= B[Z] / (Z - Y) (Z + Y) \\
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&\simeq B[Z] / (Z - Y) \times B[Z] / (Z + Y)\\
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&\simeq B \times B
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.\end{align*}
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Also wird $A \to B$ durch Basiswechsel mit $A \to B$ total zerlegbar.
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\end{bsp}
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\end{document}
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@@ -18,7 +18,7 @@
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%Die Philosophie ist eine hoffnungslose Wissenschaft.
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Nach Moore ist eine Definition des Wortes \emph{gut} unmöglich. gut
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Nach Moore ist eine Definition des Wortes \emph{gut} unmöglich. Gut
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wird von ihm als abstraktes, einfaches Grundwort vorausgesetzt, dessen Existenz er postuliert.
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Dieses Prinzip findet sich
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in der Mathematik, speziell der Mengenlehre wieder. Hier wird der Begriff der \emph{Menge}
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Reference in New Issue
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