Add Lecture 4
This commit is contained in:
parent
617cb787cf
commit
05abd2de12
BIN
motives.pdf
BIN
motives.pdf
Binary file not shown.
476
motives.tex
476
motives.tex
@ -15,6 +15,8 @@
|
|||||||
\usepackage{amsthm}
|
\usepackage{amsthm}
|
||||||
|
|
||||||
\usepackage{tikz}
|
\usepackage{tikz}
|
||||||
|
\usetikzlibrary{arrows}
|
||||||
|
\usetikzlibrary{cd}
|
||||||
\usetikzlibrary{calc}
|
\usetikzlibrary{calc}
|
||||||
\usetikzlibrary{through}
|
\usetikzlibrary{through}
|
||||||
|
|
||||||
@ -50,6 +52,10 @@
|
|||||||
\DeclareMathOperator{\disc}{disc}
|
\DeclareMathOperator{\disc}{disc}
|
||||||
\DeclareMathOperator{\Stab}{Stab}
|
\DeclareMathOperator{\Stab}{Stab}
|
||||||
\DeclareMathOperator{\Nrd}{Nrd}
|
\DeclareMathOperator{\Nrd}{Nrd}
|
||||||
|
\DeclareMathOperator{\CH}{CH}
|
||||||
|
\DeclareMathOperator{\pt}{pt}
|
||||||
|
\DeclareMathOperator{\codim}{codim}
|
||||||
|
\DeclareMathOperator{\OGr}{OGr}
|
||||||
|
|
||||||
%\DeclareFontFamily{OT1}{pzc}{}
|
%\DeclareFontFamily{OT1}{pzc}{}
|
||||||
%\DeclareFontShape{OT1}{pzc}{m}{it}{<-> s * [1.2] pzcmi7t}{}
|
%\DeclareFontShape{OT1}{pzc}{m}{it}{<-> s * [1.2] pzcmi7t}{}
|
||||||
@ -73,6 +79,7 @@
|
|||||||
\theoremstyle{definition}
|
\theoremstyle{definition}
|
||||||
\newtheorem{example}[theorem]{Пример}
|
\newtheorem{example}[theorem]{Пример}
|
||||||
\newtheorem{fact}[theorem]{Факт}
|
\newtheorem{fact}[theorem]{Факт}
|
||||||
|
\newtheorem{remark}[theorem]{Замечание}
|
||||||
|
|
||||||
\newcommand{\la}{\langle}
|
\newcommand{\la}{\langle}
|
||||||
\newcommand{\ra}{\rangle}
|
\newcommand{\ra}{\rangle}
|
||||||
@ -1156,6 +1163,7 @@ X(R) = \{P'\leq G_R \mid\mbox{существуют }S/R, g\in G(S):\; gP'g^{-1}
|
|||||||
проективного однородного многообразия ${}_{E}X$, отличного от точки,
|
проективного однородного многообразия ${}_{E}X$, отличного от точки,
|
||||||
${}_{E}X$ изотропно.
|
${}_{E}X$ изотропно.
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{example}
|
||||||
Пусть $G = \PGL_n$.
|
Пусть $G = \PGL_n$.
|
||||||
Ее скрученная форма ${}_{E}G$ имеет вид $\Aut(A)$, а соответствующая
|
Ее скрученная форма ${}_{E}G$ имеет вид $\Aut(A)$, а соответствующая
|
||||||
скрученная форма проективного пространства~--- $\SB(A)$.
|
скрученная форма проективного пространства~--- $\SB(A)$.
|
||||||
@ -1185,7 +1193,475 @@ $\SL_1(A) = \{g\in A\mid\Nrd(g)=1\}$.
|
|||||||
соответствует присоединенной группе (без центра);
|
соответствует присоединенной группе (без центра);
|
||||||
максимальная решетка $\mathbb{Z}\varpi_1\oplus\dots\oplus\mathbb{Z}\varpi_l$
|
максимальная решетка $\mathbb{Z}\varpi_1\oplus\dots\oplus\mathbb{Z}\varpi_l$
|
||||||
соответствует односвязной группе (у нее самый большой центр).
|
соответствует односвязной группе (у нее самый большой центр).
|
||||||
|
\end{example}
|
||||||
|
|
||||||
|
% 12.03.2012
|
||||||
|
|
||||||
|
\subsection{$\SO_{2n}$}
|
||||||
|
|
||||||
|
Посмотрим на однородные многообразия для $\SO_{2n}$.
|
||||||
|
Диаграмма Дынкина выглядит так:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzpicture}[scale=1.0,thin]
|
||||||
|
\def\sm{0.7}
|
||||||
|
\coordinate (1) at ($\sm*(0, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (2) at ($\sm*(1.4, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (2p) at ($\sm*(1.9, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d1) at ($\sm*(2.1, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d2) at ($\sm*(2.3, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d3) at ($\sm*(2.5, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (3m) at ($\sm*(2.7, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (3) at ($\sm*(3.2, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (4) at ($\sm*(4.6, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (5) at ($\sm*(5.6, 1)$);
|
||||||
|
\coordinate (6) at ($\sm*(5.6, -1)$);
|
||||||
|
\node at (1) [below=5pt,font=\scriptsize] {$1$};
|
||||||
|
\node at (4) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n-2$};
|
||||||
|
\node at (5) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n-1$};
|
||||||
|
\node at (6) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n$};
|
||||||
|
\draw (1)--(2);
|
||||||
|
\draw (2)--(2p);
|
||||||
|
\draw (3m)--(3);
|
||||||
|
\draw (3)--(4);
|
||||||
|
\draw (4)--(5);
|
||||||
|
\draw (4)--(6);
|
||||||
|
\foreach \point in
|
||||||
|
{1,2,3,4,5,6}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
\fill [white] (\point) circle (2.0pt);
|
||||||
|
\draw [black] (\point) circle (2.0pt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
\foreach \point in
|
||||||
|
{d1,d2,d3}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
\fill [black] (\point) circle (0.7pt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
\node (c) at ($\sm*(7.1, 0)$) {$\mathsf{D}_{n}$};
|
||||||
|
\end{tikzpicture}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Весу $\varpi_1$ отвечает квадрика $\{q(v)=0\}$, что соответствует естественному
|
||||||
|
представлению $V$ группы $\SO_{2n}$.
|
||||||
|
Весу $\varpi_2$~--- представление $\Lambda^2 V$.
|
||||||
|
Соответствующее многообразие~--- множество вполне изотропных плоскостей
|
||||||
|
$\la u,v\ra$, то есть, таких, что $q|_{\la u,v\ra}=0$.
|
||||||
|
Это условие можно описать так: $q(u) = q(v) = f(u,v) = 0$, где $f$~---
|
||||||
|
поляризация формы $q$: $f(u,v) = q(u+v) - q(u) - q(v)$.
|
||||||
|
Аналогично (с помощью вполне изотропных подпространств различной размерности)
|
||||||
|
описываются случаи $\varpi_3,\dots,\varpi_{n-2}$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Весам $\varpi_{n-1}$ и $\varpi_n$ соответствуют вполне изотропные подпространства
|
||||||
|
размерности $n$.
|
||||||
|
Дело в том, что многообразие вполне изотропных подпространств размерности $n$
|
||||||
|
имеет две компоненты связности. Для того, чтобы объяснить этот эффект,
|
||||||
|
выберем базис $e_1,\dots,e_n,e_{-n},\dots,e_{-1}$, относительно
|
||||||
|
которого матрица Грама формы $q$ имеет вид
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{pmatrix}
|
||||||
|
0 & 0 & \dots & 0 & 1\\
|
||||||
|
0 & 0 & \dots & 1 & 0\\
|
||||||
|
\vdots & \vdots & \ddots & \vdots & \vdots\\
|
||||||
|
0 & 1 & \dots & 0 & 0\\
|
||||||
|
1 & 0 & \dots & 0 & 0
|
||||||
|
\end{pmatrix}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Оказывается, подпространства $\la e_1,\dots,e_{n-1},e_n\ra$
|
||||||
|
и $\la e_1,\dots,e_{n-1},e_{-n}\ra$ вполне изотропны, но не переводятся
|
||||||
|
друг в друга действием $\SO_{2n}$.
|
||||||
|
Первое соответствует весу $\varpi_{n-1}$, а второе~--- весу $\varpi_n$.
|
||||||
|
Куда же делось многообразие вполне изотропных подпространств размерности $n-1$?
|
||||||
|
Оно не максимальное однородное (соответствует не максимальной параболической
|
||||||
|
подгруппе), и соответствует весу $\varpi_{n-1} + \varpi_n$.
|
||||||
|
Действительно,
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\Stab(\la e_1,\dots,e_{n-1}\ra) =
|
||||||
|
\Stab(\la e_1,\dots,e_{n-1},e_n\ra) \cap
|
||||||
|
\Stab(\la e_1,\dots,e_{n-1},e_{-n}\ra).
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Вообще, немаксимальные многообразия соответствуют флагам.
|
||||||
|
Посмотрим на вес $\varpi_{i_1} + \dots + \varpi_{i_k}$.
|
||||||
|
Флаг для него~--- это набор подпространств таких размерностей:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzpicture}[scale=1.0,thin]
|
||||||
|
\def\sm{0.7}
|
||||||
|
\coordinate (1) at ($\sm*(0, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (2) at ($\sm*(1.4, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (2p) at ($\sm*(1.9, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d1) at ($\sm*(2.1, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d2) at ($\sm*(2.3, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (d3) at ($\sm*(2.5, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (3m) at ($\sm*(2.7, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (3) at ($\sm*(3.2, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (4) at ($\sm*(4.6, 0)$);
|
||||||
|
\coordinate (5) at ($\sm*(5.6, 1)$);
|
||||||
|
\coordinate (6) at ($\sm*(5.6, -1)$);
|
||||||
|
\node at (1) [below=5pt,font=\scriptsize] {$1$};
|
||||||
|
\node at (2) [below=5pt,font=\scriptsize] {$2$};
|
||||||
|
\node at (3) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n-3$};
|
||||||
|
\node at (4) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n-2$};
|
||||||
|
\node at (5) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n$};
|
||||||
|
\node at (6) [below=5pt,font=\scriptsize] {$n$};
|
||||||
|
\draw (1)--(2);
|
||||||
|
\draw (2)--(2p);
|
||||||
|
\draw (3m)--(3);
|
||||||
|
\draw (3)--(4);
|
||||||
|
\draw (4)--(5);
|
||||||
|
\draw (4)--(6);
|
||||||
|
\foreach \point in
|
||||||
|
{1,2,3,4,5,6}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
\fill [white] (\point) circle (2.0pt);
|
||||||
|
\draw [black] (\point) circle (2.0pt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
\foreach \point in
|
||||||
|
{d1,d2,d3}
|
||||||
|
{
|
||||||
|
\fill [black] (\point) circle (0.7pt);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
\node (c) at ($\sm*(7.1, 0)$) {$\mathsf{D}_{n}$};
|
||||||
|
\end{tikzpicture}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
с правильной инцидентностью.
|
||||||
|
А именно, для каждой из двух цепочек от первой вершины до двух последних
|
||||||
|
инцидентность~--- это включение, а для весов $\varpi_{n-1}$ и $\varpi_n$
|
||||||
|
инцидентность означает, что пересечение соответствующих подпространств
|
||||||
|
размерности $n$ имеет размерность $n-1$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Перед нами пример \emph{геометрии}.
|
||||||
|
Гораздо более простой пример~--- случай системы $\mathsf{A}_2$.
|
||||||
|
Там всего два фундаментальных веса:
|
||||||
|
$\varpi_1$ соответствует точкам (и параболическим подгруппам типа $\varpi_1$),
|
||||||
|
а $\varpi_2$~--- прямым (и параболическим подгруппам типа $\varpi_2$).
|
||||||
|
Более подробно, посмотрим на трехмерное векторное пространство $F^3$.
|
||||||
|
Ненулевой вектор $u$ порождает одномерное подпространство
|
||||||
|
$\la u\ra\subseteq F^3$, и его стабилизатор
|
||||||
|
$\Stab_{\SL_3}(\la u\ra)$~--- это параболическая подгруппа типа $\varpi_1$:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{pmatrix}
|
||||||
|
* & * & * \\ 0 & * & * \\ 0 & * & *
|
||||||
|
\end{pmatrix}
|
||||||
|
\mbox{ --- стабилизатор вектора }
|
||||||
|
\begin{pmatrix} 1 \\ 0 \\ 0 \end{pmatrix}.
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Для описания прямых можно воспользоваться двойственностью и перейти
|
||||||
|
к пространству $(F^3)^*$.
|
||||||
|
Ненулевой ковектор $\ph\in(F^3)^*$ порождает одномерное подпространство
|
||||||
|
$\la\ph\ra\subseteq (F^3)^*$, и его стабилизатор
|
||||||
|
$\Stab_{\SL_3}(\la \ph \ra)$~--- это параболическая подгруппа типа
|
||||||
|
$\varpi_2$:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{pmatrix}
|
||||||
|
* & * & * \\ * & * & * \\ 0 & 0 & *
|
||||||
|
\end{pmatrix}
|
||||||
|
\mbox{ --- стабилизатор ковектора }
|
||||||
|
\begin{pmatrix} 0 & 0 & 1\end{pmatrix}.
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Отношение инцидентности между ними такое:
|
||||||
|
точка лежит на прямой тогда и только тогда, когда $\ph(u) = 0$.
|
||||||
|
В терминах параболических подгрупп:
|
||||||
|
$\Stab(\la u\la) \cap \Stab(\la \ph \ra)$ содержит борелевскую подгруппу
|
||||||
|
(то есть, параболическую подгруппу типа $\varpi_1 + \varpi_2$).
|
||||||
|
|
||||||
|
Если мы теперь посмотрим на геометрию, заданную абстрактными аксиомами
|
||||||
|
проективной плоскости (с аксиомой Дезарга, обеспечивающей ассоциативность,
|
||||||
|
но без аксиомы Паппа, обеспечивающей коммутативность),
|
||||||
|
мы получим группу $\SL_1(A)$, где $A$~--- центральная простая алгебра
|
||||||
|
степени $3$.
|
||||||
|
|
||||||
|
\subsection{Вычисление колец Чжоу}\label{ssect:chow-map-definition}
|
||||||
|
|
||||||
|
Пусть $E \in H^1 (F, G)$, и задано однородное проективное $G$-многообразие $X$.
|
||||||
|
Рассмотрим скрученное многообразие ${}_E X$; нас интересуют инварианты этого
|
||||||
|
многообразия в смысле алгебраической геометрии.
|
||||||
|
Например, $\CH^*({}_E X)$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Вложение поля $F$ в его алгебраическое замыкание $\ol{F}$ дает морфизм
|
||||||
|
схем $\Spec\ol{F} \to \Spec F$.
|
||||||
|
Пулбэком получается многообразие $X_{\ol{F}}$:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
X_{\ol{F}} \arrow{r} \arrow{d} & X \arrow{d} \\
|
||||||
|
\Spec\ol{F} \arrow{r} & \Spec F
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Отсюда получаем гомоморфизм
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^*({}_{E}X) \to \CH^*(({}_{E}X)_{\ol{F}}) = \CH^*(X_{\ol{F}}).
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Нас интересует образ этого гомоморфизма: кручение содержится в его ядре,
|
||||||
|
за счет чего легче жить.
|
||||||
|
Первый шаг~--- вычисление $\CH^*(X_{\ol{F}})$.
|
||||||
|
|
||||||
|
\subsection{Пример: проективное пространство}\label{ssect:chow-ring-of-pn}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{example}\label{example:projective-space}
|
||||||
|
Рассмотрим $\mathbb{P}^n \times \mathbb{P}^n$ с диагональным действием
|
||||||
|
$\SL_{n+1}$.
|
||||||
|
Это действие не транзитивно: есть диагональ $\mathbb{P}^n$.
|
||||||
|
Как выглядит дополнение к диагонали?
|
||||||
|
Мы утверждаем, что оно расслаивается над $\Gr(1,2;n+1)$ со слоем
|
||||||
|
$\mathbb{A}^1$.
|
||||||
|
Здесь $\Gr(1,2;n+1)$~--- многообразие флагов, состоящих из прямой и плоскости,
|
||||||
|
в $(n+1)$-мерном пространстве.
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
\mathbb{P}^n \times \mathbb{P}^n & \arrow{d}{\mathbb{A}^1} &
|
||||||
|
\mathbb{P}^n \arrow[left hook->]{ll} \\
|
||||||
|
& \Gr(1,2;n+1)
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Это расслоение выглядит так: пара
|
||||||
|
$(\la u\ra, \la v\ra)\in\mathbb{P}^n \times \mathbb{P}^n$
|
||||||
|
отправляется во флаг $\la u\ra \leq \la u,v\ra$.
|
||||||
|
Прообраз флага при этом~--- это многообразие способов дополнить прямую
|
||||||
|
до плоскости, то есть, $\mathbb{P}^1 \setminus \mathbb{P}^0 = \mathbb{A}^1$.
|
||||||
|
Более строго, нужно говорить про расслоения на $\Gr(1,2;n+1)$:
|
||||||
|
есть двумерное векторное расслоение $\tau_2$, сопоставляющее
|
||||||
|
флагу $\la u\ra \leq \la u,v\ra$ плоскость $\la u,v\ra$,
|
||||||
|
и есть одномерное векторное расслоение $\tau_1$, сопоставляющее
|
||||||
|
флагу $\la u\ra \leq \la u,v\ra$ прямую $\la u\ra$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Теперь зафиксируем в этом описании $u$, то есть, возьмем слой всей
|
||||||
|
картинки над точкой в первом сомножителе $\mathbb{P}^n$.
|
||||||
|
Получим картинку
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
\mathbb{P}^n & \arrow{d}{\mathbb{A}^1} &
|
||||||
|
\pt \arrow[left hook->]{ll} \\
|
||||||
|
& \Gr(1;n)
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Заметим, что $\Gr(1,n) = \mathbb{P}^{n-1}$.
|
||||||
|
Поэтому можно написать точную последовательность локализации:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^{*-n}(\pt) \to \CH^*(\mathbb{P}^n) \to \CH^*(\mathbb{P}^{n-1}) \to 0.
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Средняя стрелка является гомоморфизмом колец, а первый член почти всегда
|
||||||
|
равен нулю.
|
||||||
|
Поэтому
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^i(\mathbb{P}^n) = \begin{cases}
|
||||||
|
\CH^i(\mathbb{P}^{n-1}), & i < n,\\
|
||||||
|
\mathbb{Z}, & i = n,\\
|
||||||
|
0, & i > n.
|
||||||
|
\end{cases}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
По индукции получаем, что у $\CH^*(\mathbb{P}^n)$ в каждой размерности
|
||||||
|
от $0$ до $n$ стоит одна копия $\mathbb{Z}$.
|
||||||
|
\end{example}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{example}\label{example:projective-space-filtration}
|
||||||
|
Опишем другой способ.
|
||||||
|
Пусть $\dim(V) = n+1$.
|
||||||
|
Рассмотрим действие группы $\SL(V)$ (или $\PGL(V)$)
|
||||||
|
на $\mathbb{P}(V^*) \times \mathbb{P}(V)$
|
||||||
|
(соответствующее весу $\varpi_1 + \varpi_n$).
|
||||||
|
Там имеется подмногообразие $\{\ph(u) = 0\}$:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
\mathbb{P}(V^*) \times \mathbb{P}(V)
|
||||||
|
& \arrow{d}{\mathbb{A}^n}
|
||||||
|
& \{\ph(u) = 0\}\arrow[left hook->]{ll}\\
|
||||||
|
& \mathbb{P}(V^*)
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Зафиксировав $\ph$, получаем
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
\mathbb{P}^n
|
||||||
|
& \arrow{d}{\mathbb{A}^n}
|
||||||
|
& \mathbb{P}^{n-1} \arrow[left hook->]{ll}\\
|
||||||
|
& \pt
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Значит, имеется следующая точная последовательность локализации:
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^{*-1}(\mathbb{P}^{n-1}) \to \CH^*(\mathbb{P}^n) \to \CH^*(\pt) \to 0.
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Вычисление по индукции приводит к тому же результату, что и
|
||||||
|
в предыдущем примере.
|
||||||
|
\end{example}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{fact}
|
||||||
|
Если $Z\subseteq X$~--- замкнутое подмногообразие,
|
||||||
|
и $U = X\setminus Z$, имеется точная последовательность локализации
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^{* - \codim_{X}Z} \to \CH^*(X) \to \CH^*(U) \to 0,
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
где первое отображение~--- push-forward, а второе~--- pull-back
|
||||||
|
(и является гомоморфизмом колец).
|
||||||
|
\end{fact}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{example}
|
||||||
|
Тот же результат можно получить и прямым вычислением:
|
||||||
|
понять, что компонента кольца Чжоу коразмерности $i$
|
||||||
|
порождается классом подпространства $[\mathbb{P}^{n-i}]$,
|
||||||
|
причем $[\mathbb{P}^n] = 1$.
|
||||||
|
Кроме этого,
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
[\mathbb{P}^{n-1}]^i = \begin{cases}
|
||||||
|
[\mathbb{P}^{n-i}], & i \leq n,\\
|
||||||
|
0, & i > n.
|
||||||
|
\end{cases}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Например, выбрав на $\mathbb{P}^n$ однородные координаты
|
||||||
|
$[x_0:\dots:x_n]$, можно взять $\mathbb{P}^{n-1} = \{x_0=0\}$,
|
||||||
|
другое $\mathbb{P}^{n-1} = \{x_1 = 0\}$ и обнаружить,
|
||||||
|
что их пересечение равно $\{x_0 = x_1 = 0\} = \mathbb{P}^{n-2}$.
|
||||||
|
\end{example}
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{remark}
|
||||||
|
По сути, в примере~\ref{example:projective-space-filtration}
|
||||||
|
мы нарисовали фильтрацию
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
\mathbb{P}^n
|
||||||
|
& \mathbb{P}^{n-1} \arrow[left hook->]{l}{\mathbb{A}^n}
|
||||||
|
& \dots \arrow[left hook->]{l}{\mathbb{A}^{n-1}}
|
||||||
|
& \pt \arrow[left hook->]{l}{\mathbb{A}^1}
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Вообще, если у многообразия $X$ существует фильтрация замкнутыми
|
||||||
|
подмногообразиями $S\supseteq X_1\supseteq X_2\supseteq\dots$
|
||||||
|
такая, что $X_i\setminus X_{i+1} = \coprod\mathbb{A}^{k_i}$,
|
||||||
|
то $X$ называется \term{клеточным}.
|
||||||
|
В этом случае
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item все $\CH^i$~--- свободные конечно порожденные абелевы группы (их ранг
|
||||||
|
равен количеству клеток в соответствующей разности);
|
||||||
|
\item $\CH(X)_i\isom \CH(X_L)_i$ для любого расширения $L/F$.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
\end{remark}
|
||||||
|
|
||||||
|
\subsection{Пример: многообразие Севери--Брауэра}
|
||||||
|
|
||||||
|
Перейдем теперь к $\SB(D)$, где $D$~--- тело, $\ind D = n+1$.
|
||||||
|
Это скрученная форма $\mathbb{P}^n$: $\SB(D) = {}_{E}\mathbb{P}^n$.
|
||||||
|
В разделе~\ref{ssect:chow-map-definition} мы построили отображение
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\CH^*(\SB(D)) \to \CH^*(\mathbb{P}^n_{\ol{F}}).
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Циклы из его образа называются \term{рациональными}
|
||||||
|
(по отношению к скручивающему торсору $E$).
|
||||||
|
В разделе~\ref{ssect:chow-ring-of-pn} мы вычислили правую часть:
|
||||||
|
там стоит копия $\mathbb{Z}$ в каждой компоненте с номерами от $0$ до $n$.
|
||||||
|
Образующая компоненты коразмерности $0$ всегда оказывается в образе.
|
||||||
|
|
||||||
|
Предположим, что класс $[\pt]$ оказался рационален.
|
||||||
|
Это означает, что есть конечные (сепарабельные) расширения
|
||||||
|
$L_1,\dots,L_k$ такие, что
|
||||||
|
\begin{itemize}
|
||||||
|
\item над каждым $L_i$ наше многообразие имеет рациональную точку;
|
||||||
|
\item $\gcd_i([L_i:F]) = 1$.
|
||||||
|
\end{itemize}
|
||||||
|
Заметим, что первое условие равносильно тому, что
|
||||||
|
$[D_{L_i}]=0$ в $\Br(L_i) = 0$.
|
||||||
|
Применим отображение трансфера $\Br(L_i) \to \Br(F)$.
|
||||||
|
Получим, что $[L_i:F]\cdot [D]=0$ в $\Br(F)$ для всех $i$.
|
||||||
|
Из этого (а также из второго условия)
|
||||||
|
следует, что $[D] = 0$ в $\Br(F)$.
|
||||||
|
|
||||||
|
\subsection{Пример: квадрика}
|
||||||
|
|
||||||
|
Рассмотрим квадрику $Q = \{q=0\}$.
|
||||||
|
В $Q\times Q = \{(\la u\ra, \la v\ra)$ есть подмножество $\{f(u,v)=0\}$,
|
||||||
|
а в нем~--- диагональ $\{\la u\ra = \la v\ra\}\isom Q$.
|
||||||
|
Получаем фильтрацию
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
Q\times Q & \arrow{d}{\mathbb{A}^{\dim Q}} &
|
||||||
|
\{f(u,v) = 0\} \arrow[left hook->]{ll} & \arrow{d}{\mathbb{A}^1} &
|
||||||
|
Q.\arrow[left hook->]{ll}\\
|
||||||
|
& Q & & \OGr(1,2;f)
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
Здесь $\OGr(1,2;f)$ означает многообразие флагов, состоящих из
|
||||||
|
вполне изотропных подпространств вида $\la u\ra \leq \la u,v\ra$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Расслоение $Q\times Q\setminus \{f(u,v)=0\} \to Q$
|
||||||
|
устроено так: пара $(\la u\ra, \la v\ra)$ отправляется
|
||||||
|
в $\la u\ra$.
|
||||||
|
Проверим, что слой изоморфен $\mathbb{A}^{\dim Q}$.
|
||||||
|
Пусть $u = e_1$.
|
||||||
|
Тогда наше дополнение имеет вид $\{f(e_1,v)\neq 0\}$.
|
||||||
|
Условие $f(e_1,v)\neq 0$ равносильно тому, что коэффициент у $v$
|
||||||
|
при базисном векторе $e_{-1}$ не равен $0$.
|
||||||
|
Поэтому можно читать, что он равен $1$.
|
||||||
|
Теперь все коэффициенты $v$, кроме тех, что стоят при $e_{1}$ и $e_{-1}$,
|
||||||
|
можно брать какими угодно, а коэффициент при $e_1$ определяется
|
||||||
|
однозначно из условия изотропности $q(v) = 0$.
|
||||||
|
Иначе говоря, если $\tau$~--- тавтологическое расслоение на $Q$,
|
||||||
|
рассмотрим $(\tau^{\perp})^*$.
|
||||||
|
Его слой над точкой $\la u\ra\in Q$ равен $(\la u\ra)^{\perp})^*$.
|
||||||
|
Вот нужный нам изоморфизм:
|
||||||
|
\begin{align*}
|
||||||
|
\mathbb{A}^{\dim Q} & \to
|
||||||
|
\mathbb{P}((\la u\ra^{\perp})^*) \setminus
|
||||||
|
\mathbb{P}(\{\ph\in(\la u\ra^{\perp})^*\mid \ph(u) = 0\},\\
|
||||||
|
v & \mapsto (\ph\colon w\mapsto f(v,w)).
|
||||||
|
\end{align*}
|
||||||
|
|
||||||
|
Расслоение $\{f(u,v)=0\} \setminus Q \to \OGr(1,2;f)$ устроено проще:
|
||||||
|
его слой равен
|
||||||
|
$\mathbb{P}(\tau_2) \setminus \mathbb{P}(\tau_1)\isom\mathbb{A}^1$,
|
||||||
|
как и в примере~\ref{example:projective-space}.
|
||||||
|
|
||||||
|
Теперь зафиксируем $u$; получим фильтрацию
|
||||||
|
\[
|
||||||
|
\begin{tikzcd}
|
||||||
|
Q & \arrow{d}{\mathbb{A}^{\dim Q}} &
|
||||||
|
\{f(u,v) = 0\} \arrow[left hook->]{ll} & \arrow{d}{\mathbb{A}^1} &
|
||||||
|
\pt,\arrow[left hook->]{ll}\\
|
||||||
|
& \pt & & Q'
|
||||||
|
\end{tikzcd}
|
||||||
|
\]
|
||||||
|
где $Q'$~--- квадрика размерности $\dim Q - 2$.
|
||||||
|
Получаем точные последовательности
|
||||||
|
\begin{gather*}
|
||||||
|
\CH^{*-1}(\{f(u,v)=0\}) \to \CH^*(Q) \to \CH^*(\pt) \to 0,\\
|
||||||
|
\CH^{*-\dim Q + 1}(\pt) \to \CH^*(\{f(u,v)=0\}) \to \CH^*(Q') \to 0.
|
||||||
|
\end{gather*}
|
||||||
|
Теперь при помощи индукции можно доказать следующее.
|
||||||
|
|
||||||
|
Пусть $\dim Q = n$ четно.
|
||||||
|
Тогда $\CH^i(Q)$~--- свободная абелева группа ранга $1$
|
||||||
|
для всех $i=0,\dots,n$, кроме $i= n/2$; $\CH^{n/2}(Q)\isom\mathbb Z^2$.
|
||||||
|
Обозначим за $h = [Q'']\in\CH^1(Q)$ класс подквадрики коразмерности $1$.
|
||||||
|
Это гиперплоское сечение $Q$ в общем положении.
|
||||||
|
Тогда $1$~--- образующая $\CH^0(Q)$
|
||||||
|
$h$~--- образующая $\CH^1(Q)$,
|
||||||
|
$h^2$~--- образующая $\CH^2(Q)$,\dots.
|
||||||
|
С другой стороны, $\pt$~--- образующая $\CH^n(Q)$,
|
||||||
|
$[\mathbb{P}^1]$~--- образующая $\CH^{n-1}(Q)$,
|
||||||
|
$[\mathbb{P}^2]$~--- образующая $\CH^{n-2}(Q)$,\dots.
|
||||||
|
Это классы изотропных подпространств соответствующих размерностей.
|
||||||
|
Наконец, $h^{n/2}$ является суммой двух образующих; в качестве
|
||||||
|
одной из них можно взять $[\mathbb{P}^{n/2}$.
|
||||||
|
|
||||||
|
Это можно увидеть в координатной записи:
|
||||||
|
$Q$ задается уравнением $x_1 y_1 + \dots + x_{n/2+1}y_{n/2+1} = 0$.
|
||||||
|
После этого $Q''$ задается уравнением $x_{n/2+1} - y_{n/2+1} = 0$
|
||||||
|
(это гиперплоское сечение, как и было обещано),
|
||||||
|
а следующие образующие задаются последовательным
|
||||||
|
наложением уравнений $x_{1} = 0$,
|
||||||
|
$x_{2} = 0$, и так далее.
|
||||||
|
Когда дойдем до коразмерности $n/2$,
|
||||||
|
получим два варианта: либо
|
||||||
|
\[ x_1 = \dots = x_{n/2+1} = 0, \]
|
||||||
|
либо
|
||||||
|
\[ x_1 = \dots = x_{n/2} = y_{n/2+1} = 0. \]
|
||||||
|
|
||||||
|
\begin{example}
|
||||||
|
Пусть $n=4$, то есть, мы имеем дело с $\mathsf{D}_3$.
|
||||||
|
Перед нами четырехмерная квадрика.
|
||||||
|
Ее уравнение выглядит так: $x_1y_1 + x_2y_2 + x_3y_3 = 0$.
|
||||||
|
Уравнения двух образующих в коразмерности $4/2=2$ выглядят так:
|
||||||
|
\begin{gather*}
|
||||||
|
x_1 = x_2 = x_3 = 0,\\
|
||||||
|
x_1 = x_2 = y_3 = 0.
|
||||||
|
\end{gather*}
|
||||||
|
Их пересечение имеет вид $x_1 = x_2 = x_3y_3 = 0$,
|
||||||
|
что равносильно $x_1 = x_2 = 0$.
|
||||||
|
Почему-то это условие равносильно $x_3 = y_3 = 0$.
|
||||||
|
\end{example}
|
||||||
|
|
||||||
\end{document}
|
\end{document}
|
||||||
|
Loading…
x
Reference in New Issue
Block a user