बीजगणितीय विविधताओं का मॉर्फिज्म: Difference between revisions

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[[बीजगणितीय ज्यामिति]] में, बीजगणितीय किस्मों के बीच एक रूपवाद उन किस्मों के बीच एक कार्य है जो स्थानीय रूप से बहुपदों द्वारा दिया जाता है। इसे नियमित मानचित्र भी कहा जाता है। बीजगणितीय विविधता से [[एफ़िन लाइन]] तक के रूपवाद को नियमित फ़ंक्शन भी कहा जाता है।
[[बीजगणितीय ज्यामिति]] में, बीजगणितीय विविधताओं के मध्य  एक रूपवाद उन विविधताओं के मध्य  एक कार्य होता है जो स्थानीय रूप से बहुपदों द्वारा दिया जाता है। इसे नियमित मानचित्र भी कहा जाता है। बीजगणितीय विविधता से [[एफ़िन लाइन]] तक के रूपवाद को नियमित फलन भी कहा जाता है। एक नियमित मानचित्र जिसका व्युत्क्रम भी नियमित होता है, द्विनियमित कहलाता है, और द्विनियमित मानचित्र बीजगणितीय विविधताओं की समरूपताएँ होती हैं। क्योंकि नियमित और द्विनियमित बहुत ही प्रतिबंधात्मक स्थितियाँ हैं - प्रक्षेप्य विविधता पर कोई गैर-निरंतर नियमित कार्य नहीं होता हैं - [[तर्कसंगत मानचित्र]] और [[द्विवार्षिक]] मानचित्र की अवधारणाओं का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; वे आंशिक फलन हैं जिन्हें स्थानीय रूप से बहुपदों के बजाय तर्कसंगत भिन्नों द्वारा परिभाषित किया जाता है।
एक नियमित मानचित्र जिसका व्युत्क्रम भी नियमित होता है, द्विनियमित कहलाता है, और द्विनियमित मानचित्र बीजगणितीय किस्मों की समरूपताएँ हैं। क्योंकि नियमित और द्विनियमित बहुत ही प्रतिबंधात्मक स्थितियाँ हैं - प्रक्षेप्य विविधता पर कोई गैर-निरंतर नियमित कार्य नहीं हैं - [[तर्कसंगत मानचित्र]] और [[द्विवार्षिक]] मानचित्र की अवधारणाओं का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; वे आंशिक फलन हैं जिन्हें स्थानीय रूप से बहुपदों के बजाय तर्कसंगत भिन्नों द्वारा परिभाषित किया जाता है।


एक बीजगणितीय किस्म में स्वाभाविक रूप से [[स्थानीय रूप से चक्राकार स्थान]] की संरचना होती है; बीजगणितीय किस्मों के बीच एक रूपवाद वास्तव में अंतर्निहित स्थानीय रिंग वाले स्थानों का एक रूपवाद है।
एक बीजगणितीय विविधता में स्वाभाविक रूप से [[स्थानीय रूप से चक्राकार स्थान]] की संरचना होती है; बीजगणितीय विविधताओं के मध्य  एक रूपवाद वास्तव में अंतर्निहित स्थानीय रिंग वाले स्थानों का एक रूपवाद होता है।


== परिभाषा ==
== परिभाषा ==
यदि X और Y की बंद [[उप-किस्में]] हैं <math>\mathbb{A}^n</math> और <math>\mathbb{A}^m</math> (इसलिए वे [[एफ़िन किस्में]] हैं), फिर एक नियमित मानचित्र <math>f\colon X\to Y</math> [[बहुपद मानचित्र]] का प्रतिबंध है <math>\mathbb{A}^n\to \mathbb{A}^m</math>. स्पष्ट रूप से, इसका रूप है:{{sfn|Shafarevich|2013|loc=Def.|p=25}}
यदि X और Y की बंद [[उप-किस्में|उप-विविधता]] <math>\mathbb{A}^n</math>और <math>\mathbb{A}^m</math> होती हैं  (इसलिए वे [[एफ़िन किस्में|एफ़िन विविधताएँ]] हैं), फिर एक नियमित मानचित्र <math>f\colon X\to Y</math> [[बहुपद मानचित्र]] <math>\mathbb{A}^n\to \mathbb{A}^m</math> का प्रतिबंध होता है। स्पष्ट रूप से, इसका निम्न प्रकार से  है:{{sfn|Shafarevich|2013|loc=Def.|p=25}}
:<math>f = (f_1, \dots, f_m)</math>
:<math>f = (f_1, \dots, f_m)</math>
जहां <math>f_i</math>s, X के निर्देशांक वलय में हैं:
जहां <math>f_i</math>s, X के निर्देशांक वलय में हैं:
:<math>k[X] = k[x_1, \dots, x_n]/I,</math>
:<math>k[X] = k[x_1, \dots, x_n]/I,</math>
जहां I, X को परिभाषित करने वाला [[आदर्श (रिंग सिद्धांत)]] है (ध्यान दें: दो बहुपद f और g, X पर समान फ़ंक्शन को परिभाषित करते हैं यदि और केवल यदि f - g I में है)। छवि f(X) Y में स्थित है, और इसलिए Y के परिभाषित समीकरणों को संतुष्ट करती है। यानी, एक नियमित मानचित्र <math>f: X \to Y</math> एक बहुपद मानचित्र के प्रतिबंध के समान है जिसके घटक परिभाषित समीकरणों को संतुष्ट करते हैं <math>Y</math>.
जहां I, X को परिभाषित करने वाला [[आदर्श (रिंग सिद्धांत)]] है (ध्यान दें: दो बहुपद f और g, X पर समान फलन  को परिभाषित करते हैं यदि और मात्र  यदि f - g I में है)। छवि f(X) Y में स्थित है, और इसलिए Y के परिभाषित समीकरणों को संतुष्ट करती है। अर्थात्, एक नियमित मानचित्र <math>f: X \to Y</math> एक बहुपद मानचित्र के प्रतिबंध के समान है जिसके घटक परिभाषित समीकरणों <math>Y</math> को संतुष्ट करते हैं।


अधिक आम तौर पर, दो [[अमूर्त विविधता]]ओं के बीच एक नक्शा f:X→Y 'एक बिंदु पर नियमित' x होता है यदि x का पड़ोस U और f(x) का पड़ोस V है जैसे कि f(U) ⊂ V और प्रतिबंधित फ़ंक्शन f:U→V, U और V के कुछ एफ़िन चार्ट पर एक फ़ंक्शन के रूप में नियमित है। फिर f को 'नियमित' कहा जाता है, यदि यह X के सभी बिंदुओं पर नियमित है।
अधिक सामान्यतः, दो [[अमूर्त विविधता]]ओं के मध्य  एक नक्शा f:X→Y 'एक बिंदु x पर नियमित' होता है यदि x का समीपस्थ U और f(x) का समीपस्थ V है जैसे कि f(U) ⊂ V और प्रतिबंधित फलन  f:U→V, U और V के कुछ एफ़िन चार्ट पर एक फलन के रूप में नियमित होता है। फिर f को 'नियमित' कहा जाता है, यदि यह X के सभी बिंदुओं पर नियमित है।


*'नोट:' यह तुरंत स्पष्ट नहीं है कि दोनों परिभाषाएँ मेल खाती हैं: यदि{{efn|Here is the argument showing the definitions coincide. Clearly, we can assume ''Y'' {{=}} '''A'''<sup>1</sup>. Then the issue here is whether the "regular-ness" can be patched together; this answer is yes and that can be seen from the construction of the structure sheaf of an affine variety as described at [[affine variety#Structure sheaf]].}} साथ ही, यह तुरंत स्पष्ट नहीं है कि क्या नियमितता एफ़िन चार्ट की पसंद पर निर्भर करती है (ऐसा नहीं है)।{{efn|It is not clear how to prove this, though. If ''X'', ''Y'' are quasi-projective, then the proof can be given. The non-quasi-projective case strongly depends on one's definition of an abstract variety}}) हालाँकि, यदि कोई औपचारिक परिभाषा अपनाता है तो इस प्रकार की स्थिरता का मुद्दा गायब हो जाता है। औपचारिक रूप से, एक (अमूर्त) बीजगणितीय विविधता को एक विशेष प्रकार के स्थानीय रिंग वाले स्थान के रूप में परिभाषित किया गया है। जब इस परिभाषा का उपयोग किया जाता है, तो किस्मों का रूपवाद स्थानीय रूप से चक्रित स्थानों का रूपवाद मात्र होता है।
*'नोट:' यह तात्कालिक स्पष्ट नहीं होता है कि दोनों परिभाषाएँ समरूप होती  हैं: यदि{{efn|Here is the argument showing the definitions coincide. Clearly, we can assume ''Y'' {{=}} '''A'''<sup>1</sup>. Then the issue here is whether the "regular-ness" can be patched together; this answer is yes and that can be seen from the construction of the structure sheaf of an affine variety as described at [[affine variety#Structure sheaf]].}} साथ ही, यह तात्कालिक स्पष्ट नहीं है कि क्या नियमितता एफ़िन चार्ट की विकल्प पर निर्भर करती है (ऐसा नहीं है)।{{efn|It is not clear how to prove this, though. If ''X'', ''Y'' are quasi-projective, then the proof can be given. The non-quasi-projective case strongly depends on one's definition of an abstract variety}}) यघपि, यदि कोई औपचारिक परिभाषा अपनाता है तो इस प्रकार की स्थिरता का उद्देश्य विलुप्त हो जाता है। औपचारिक रूप से, एक (अमूर्त) बीजगणितीय विविधता को एक विशेष प्रकार के स्थानीय रिंग वाले स्थान के रूप में परिभाषित किया जाता है। जब इस परिभाषा का उपयोग किया जाता है, तो विविधताओं का रूपवाद स्थानीय रूप से चक्रित स्थानों का रूपवाद मात्र होता है।


नियमित मानचित्रों की संरचना पुनः नियमित होती है; इस प्रकार, बीजगणितीय किस्में बीजगणितीय ज्यामिति#एफ़िन किस्मों की आकृतिवाद बनाती हैं जहां रूपवाद नियमित मानचित्र होते हैं।
नियमित मानचित्रों की संरचना पुनः नियमित होती है; इस प्रकार, बीजगणितीय विविधताएँ बीजगणितीय ज्यामिति एफ़िन विविधताओं की आकृतिवाद बनाती हैं जहां रूपवाद नियमित मानचित्र होते हैं।


एफ़िन किस्मों के बीच नियमित मानचित्र समन्वय रिंगों के बीच एक-से-एक [[बीजगणित समरूपता]] में विपरीत रूप से मेल खाते हैं: यदि f:X→Y एफ़िन किस्मों का एक रूपवाद है, तो यह बीजगणित समरूपता को परिभाषित करता है
एफ़िन विविधताओं के मध्य  नियमित मानचित्र समन्वय रिंगों के मध्य  एक-से-एक [[बीजगणित समरूपता]] में विपरीत रूप से समरूप होते हैं: यदि f:X→Y एफ़िन विविधताओं का एक रूपवाद है, तो यह बीजगणित समरूपता को परिभाषित करता है
:<math>f^{\#}: k[Y] \to k[X], \, g \mapsto g \circ f</math>
:<math>f^{\#}: k[Y] \to k[X], \, g \mapsto g \circ f</math>
कहाँ <math>k[X], k[Y]</math> X और Y के निर्देशांक वलय हैं; तब से यह अच्छी तरह से परिभाषित है <math>g \circ f = g(f_1, \dots, f_m)</math> के तत्वों में एक बहुपद है <math>k[X]</math>. इसके विपरीत, यदि <math>\phi: k[Y] \to k[X]</math> एक बीजगणित समरूपता है, तो यह रूपवाद को प्रेरित करता है
जहाँ  <math>k[X], k[Y]</math> X और Y के निर्देशांक वलय हैं; इन्हें अच्छी तरह से <math>g \circ f = g(f_1, \dots, f_m)</math> परिभाषित है  के तत्वों में एक बहुपद है <math>k[X]</math>. इसके विपरीत, यदि <math>\phi: k[Y] \to k[X]</math> एक बीजगणित समरूपता है, तो यह रूपवाद को प्रेरित करता है
:<math>\phi^a: X \to Y</math>
:<math>\phi^a: X \to Y</math>
द्वारा दिया गया: लेखन <math>k[Y] = k[y_1, \dots, y_m]/J,</math>
द्वारा दिया गया: लेखन <math>k[Y] = k[y_1, \dots, y_m]/J,</math>
:<math>\phi^a = (\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m}))</math>
:<math>\phi^a = (\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m}))</math>
कहाँ <math>\overline{y}_i</math> की छवियां हैं <math>y_i</math>'एस।{{efn|The image of <math>\phi^a</math> lies in ''Y'' since if ''g'' is a polynomial in ''J'', then, a priori thinking <math>\phi^a</math> is a map to the affine space, <math>g \circ \phi^a = g(\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m})) = \phi(\overline{g}) = 0</math> since ''g'' is in ''J''.}} टिप्पणी <math>{\phi^a}^{\#} = \phi</math> साथ ही <math>{f^{\#}}^a = f.</math>{{efn|Proof: <math>{\phi^a}^{\#}(g) = g(\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m})) = \phi(g)</math> since φ is an algebra homomorphism. Also, <math>f^{\#a} = (\overline{y_1} \circ f, \dots, \overline{y_m} \circ f) = f.</math>}} विशेष रूप से, एफ एफ़िन किस्मों का एक समरूपता है यदि और केवल यदि एफ<sup>#</sup>निर्देशांक वलय का एक समरूपता है।
जहाँ  <math>\overline{y}_i</math> की छवियां हैं <math>y_i</math>'s है।{{efn|The image of <math>\phi^a</math> lies in ''Y'' since if ''g'' is a polynomial in ''J'', then, a priori thinking <math>\phi^a</math> is a map to the affine space, <math>g \circ \phi^a = g(\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m})) = \phi(\overline{g}) = 0</math> since ''g'' is in ''J''.}} टिप्पणी <math>{\phi^a}^{\#} = \phi</math> साथ ही <math>{f^{\#}}^a = f.</math>{{efn|Proof: <math>{\phi^a}^{\#}(g) = g(\phi(\overline{y_1}), \dots, \phi(\overline{y_m})) = \phi(g)</math> since φ is an algebra homomorphism. Also, <math>f^{\#a} = (\overline{y_1} \circ f, \dots, \overline{y_m} \circ f) = f.</math>}} विशेष रूप से, एफ एफ़िन विविधताओं का एक समरूपता है यदि और मात्र  यदि ''f''<sup>#</sup> निर्देशांक वलय का एक समरूपता है।


उदाहरण के लिए, यदि<sup>#</sup>Y से X पर नियमित कार्यों का प्रतिबंध है। अधिक उदाहरणों के लिए नीचे #उदाहरण देखें।
उदाहरण के लिए, यदि ''f''<sup>#</sup> Y से X पर नियमित कार्यों का प्रतिबंध होता है। अधिक उदाहरणों के लिए नीचे # उदाहरण देखें।


== नियमित कार्य ==
== नियमित कार्य ==
विशेष मामले में कि Y, A के बराबर है<sup>1</sup>नियमित मानचित्र f:X→'A'<sup>1</sup>को नियमित फलन कहा जाता है, और विभेदक ज्यामिति में अध्ययन किए गए सुचारु फलनों के बीजगणितीय एनालॉग हैं। नियमित कार्यों का वलय (जो समन्वय वलय या अधिक संक्षेप में संरचना शीफ ​​के वैश्विक खंडों का वलय है) एफ़िन बीजगणितीय ज्यामिति में एक मौलिक वस्तु है। प्रक्षेप्य विविधता पर एकमात्र नियमित कार्य स्थिर है (इसे लिउविले के प्रमेय ([[जटिल विश्लेषण]]) के बीजगणितीय एनालॉग के रूप में देखा जा सकता है। जटिल विश्लेषण में लिउविले का प्रमेय)।
विशेष स्थिति में Y, '''A'''<sup>1</sup> के बराबर होता है नियमित मानचित्र f:X→A<sup>1</sup>को नियमित फलन कहा जाता है, और विभेदक ज्यामिति में अध्ययन किए गए सुचारु फलनों के बीजगणितीय एनालॉग होता हैं। नियमित कार्यों का वलय (जो समन्वय वलय या अधिक संक्षेप में संरचना शीफ ​​के वैश्विक खंडों का वलय है) एफ़िन बीजगणितीय ज्यामिति में एक मौलिक वस्तु होती है। प्रक्षेप्य विविधता पर एकमात्र नियमित कार्य स्थिर है (इसे लिउविले के प्रमेय ([[जटिल विश्लेषण]]) के बीजगणितीय एनालॉग के रूप में देखा जा सकता है। जटिल विश्लेषण में लिउविले का प्रमेय)।


एक अदिश फलन ''f'':''X''→A<sup>1</sup> एक बिंदु x पर नियमित है यदि, x के कुछ खुले एफ़िन पड़ोस में, यह एक [[तर्कसंगत कार्य]] है जो x पर नियमित है; यानी, x के निकट नियमित फलन g, h इस प्रकार हैं कि f = g/h और x पर h लुप्त नहीं होता है।{{efn|Proof: Let ''A'' be the coordinate ring of such an affine neighborhood of ''x''. If ''f'' {{=}} ''g''/''h'' with some ''g'' in ''A'' and some nonzero ''h'' in ''A'', then ''f'' is in ''A''[''h''<sup>−1</sup>] {{=}} ''k''[''D''(''h'')]; that is, ''f'' is a regular function on ''D''(''h'').}} सावधानी: शर्त कुछ जोड़ी (जी, एच) के लिए है, सभी जोड़ियों (जी, एच) के लिए नहीं; #उदाहरण देखें.
एक अदिश फलन ''f'':''X''→A<sup>1</sup> एक बिंदु x पर नियमित होता है यदि, x के कुछ विवृत एफ़िन समीपस्थ में, यह एक [[तर्कसंगत कार्य]] है जो x पर नियमित होता है; अर्थात्, x के निकट नियमित फलन g, h इस प्रकार हैं कि f = g/h और x पर h लुप्त नहीं होता है।{{efn|Proof: Let ''A'' be the coordinate ring of such an affine neighborhood of ''x''. If ''f'' {{=}} ''g''/''h'' with some ''g'' in ''A'' and some nonzero ''h'' in ''A'', then ''f'' is in ''A''[''h''<sup>−1</sup>] {{=}} ''k''[''D''(''h'')]; that is, ''f'' is a regular function on ''D''(''h'').}} सावधानी: नियम कुछ जोड़ी (''g'', ''h'') के लिए है, सभी जोड़ियों (''g'', ''h'') के लिए नहीं होती है ; #उदाहरण देखें.


यदि X एक [[अर्ध-प्रक्षेपी किस्म]] है; यानी, एक प्रक्षेप्य किस्म की एक खुली उप-विविधता, तो फ़ंक्शन फ़ील्ड k(X) क्लोजर के समान है <math>\overline{X}</math> एक्स का और इस प्रकार एक्स पर एक तर्कसंगत फ़ंक्शन कुछ सजातीय तत्वों के लिए जी/एच के रूप का है, सजातीय समन्वय रिंग में समान डिग्री के जी, एच <math>k[\overline{X}]</math> का <math>\overline{X}</math> (सीएफ. प्रक्षेप्य विविधता#विविधता संरचना।) तब एक्स पर एक तर्कसंगत फ़ंक्शन एफ एक बिंदु एक्स पर नियमित होता है यदि और केवल तभी जब इसमें समान डिग्री के कुछ सजातीय तत्व जी, एच हों <math>k[\overline{X}]</math> जैसे कि f = g/h और h x पर लुप्त नहीं होता है। इस लक्षण वर्णन को कभी-कभी एक नियमित कार्य की परिभाषा के रूप में लिया जाता है।{{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I, § 3.}}
यदि X एक [[अर्ध-प्रक्षेपी किस्म|अर्ध-प्रक्षेपी विविधता]] है; अर्थात्, जब एक प्रक्षेप्य विविधता की एक खुली उप-विविधता होती है, तो फलन क्षेत्र  k(X) समाप्ति के समान होती है <math>\overline{X}</math> ''X'' का और इस प्रकार ''X'' पर एक तर्कसंगत फलन होता है जो  कुछ सजातीय तत्वों के लिए ''g''/''h'' के रूप का है, सजातीय समन्वय रिंग में समान डिग्री के ''g'', ''h'' <math>k[\overline{X}]</math> का <math>\overline{X}</math> (सीएफ. प्रक्षेप्य विविधता#विविधता संरचना।) तब एक्स पर एक तर्कसंगत फलन एफ एक बिंदु ''x'' पर नियमित होता है यदि और मात्र  तभी जब इसमें समान डिग्री के कुछ सजातीय तत्व ''g'', ''h'' हों <math>k[\overline{X}]</math> जैसे कि f = g/h और h x पर लुप्त नहीं होता है। इस लक्षण वर्णन को कभी-कभी एक नियमित कार्य की परिभाषा के रूप में लिया जाता है।{{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I, § 3.}}


== योजनाओं के रूपवाद के साथ तुलना ==
== योजनाओं के रूपवाद के साथ तुलना ==
यदि एक्स = स्पेक ए और वाई = स्पेक बी [[एफ़िन योजना]]एं हैं, तो प्रत्येक रिंग समरूपता है {{nowrap|φ : ''B'' → ''A''}} एक रूपवाद निर्धारित करता है
यदि ''X'' = स्पेक ''A'' and ''Y'' = स्पेक ''B'' [[एफ़िन योजना]]एं हैं, तो प्रत्येक रिंग समरूपता है {{nowrap|φ : ''B'' → ''A''}} एक रूपवाद निर्धारित करता है


:<math>\phi^a: X \to Y, \, \mathfrak{p} \mapsto \phi^{-1}(\mathfrak{p})</math>
:<math>\phi^a: X \to Y, \, \mathfrak{p} \mapsto \phi^{-1}(\mathfrak{p})</math>
[[प्रमुख आदर्श]]ों की [[छवि (गणित)]]|पूर्व-छवियाँ लेकर। एफ़िन योजनाओं के बीच सभी रूपवाद इस प्रकार के होते हैं और ऐसे रूपवादों को जोड़ने से सामान्य रूप से योजनाओं का एक रूपवाद प्राप्त होता है।
[[प्रमुख आदर्श]] की [[छवि (गणित)|पूर्व-छवियाँ )]] लेकर। एफ़िन योजनाओं के मध्य  सभी रूपवाद इस प्रकार के होते हैं और ऐसे रूपवादों को जोड़ने से सामान्य रूप से योजनाओं का एक रूपवाद प्राप्त होता है।


अब, यदि X, Y एफ़िन किस्में हैं; यानी, , बी [[अभिन्न डोमेन]] हैं जो [[बीजगणितीय रूप से बंद फ़ील्ड]] के पर अंतिम रूप से उत्पन्न बीजगणित हैं, फिर, केवल बंद बिंदुओं के साथ काम करते हुए, उपरोक्त #परिभाषा में दी गई परिभाषा से मेल खाता है। (प्रमाण: यदि {{nowrap|''f'' : ''X'' → ''Y''}} एक रूपवाद है, फिर लिखना <math>\phi = f^{\#}</math>, हमें दिखाने की जरूरत है
अब, यदि X, Y एफ़िन विविधताएँ हैं; अर्थात्,''A'', ''B'' [[अभिन्न डोमेन]] हैं जो [[बीजगणितीय रूप से बंद फ़ील्ड|बीजगणितीय रूप से संवृत क्षेत्र]] के अंतिम रूप से उत्पन्न बीजगणित हैं, फिर, मात्र  संवृत बिंदुओं के साथ काम करते हुए, उपरोक्त #परिभाषा में दी गई परिभाषा से समरूप होता है। (प्रमाण: यदि {{nowrap|''f'' : ''X'' → ''Y''}} एक रूपवाद है, फिर लिखना <math>\phi = f^{\#}</math>, हमें दिखाने की जरूरत है


: <math>\mathfrak{m}_{f(x)} = \phi^{-1}(\mathfrak{m}_x)</math>
: <math>\mathfrak{m}_{f(x)} = \phi^{-1}(\mathfrak{m}_x)</math>
कहाँ <math>\mathfrak{m}_x, \mathfrak{m}_{f(x)}</math> बिंदु x और f(x) के संगत [[अधिकतम आदर्श]] हैं; अर्थात।, <math>\mathfrak{m}_x = \{ g \in k[X] \mid g(x) = 0 \}</math>. यह तत्काल है।)
जहाँ  <math>\mathfrak{m}_x, \mathfrak{m}_{f(x)}</math> बिंदु x और f(x) के संगत [[अधिकतम आदर्श]] होता हैं; अर्थात, <math>\mathfrak{m}_x = \{ g \in k[X] \mid g(x) = 0 \}</math>. यह तत्काल होता है।)


इस तथ्य का अर्थ है कि एफ़िन किस्मों की श्रेणी को k से अधिक एफ़िन योजनाओं की पूर्ण उपश्रेणी के साथ पहचाना जा सकता है। चूँकि किस्मों की आकृतियाँ एफ़िन किस्मों की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, उसी प्रकार योजनाओं की आकृतियाँ एफ़िन योजनाओं की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, यह इस प्रकार है कि किस्मों की श्रेणी k से अधिक योजनाओं की श्रेणी की एक पूर्ण उपश्रेणी है।
इस तथ्य का अर्थ है कि एफ़िन विविधताओं की श्रेणी को k से अधिक एफ़िन योजनाओं की पूर्ण उपश्रेणी के साथ पहचाना जा सकता है। चूँकि विविधताओं की आकृतियाँ एफ़िन विविधताओं की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, उसी प्रकार योजनाओं की आकृतियाँ एफ़िन योजनाओं की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, यह इस प्रकार है कि विविधताओं की श्रेणी k से अधिक योजनाओं की श्रेणी की एक पूर्ण उपश्रेणी होती है।


अधिक विवरण के लिए, [https://math.stackexchange.com/q/101038] देखें।
अधिक विवरण के लिए, [https://math.stackexchange.com/q/101038] देखें।


== उदाहरण ==
== उदाहरण ==
{{See also| Morphism of schemes#Examples}}
{{See also| योजनाओं का रूपवाद § उदाहरण }}
*ए पर नियमित कार्य<sup>n</sup> बिल्कुल n चरों में बहुपद और 'P' पर नियमित फलन हैं<sup>n</sup> बिल्कुल स्थिरांक हैं।
*'''A'''<sup>''n''</sup> पर नियमित फलन बिल्कुल n चरों में बहुपद हैं और '''P'''<sup>''n''</sup> पर नियमित फलन मात्र स्थिरांक होता हैं।
* मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र है <math>y = x^2</math>. तब <math display="block">f: X \to \mathbf{A}^1, \, (x, y) \mapsto x</math> एक रूपवाद है; यह व्युत्क्रम के साथ विशेषण है <math>g(x) = (x, x^2)</math>. चूँकि g भी एक रूपवाद है, f किस्मों का एक समरूपता है।
* मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र <math>y = x^2</math> है। तब <math display="block">f: X \to \mathbf{A}^1, \, (x, y) \mapsto x</math> एक रूपवाद है; यह व्युत्क्रम <math>g(x) = (x, x^2)</math> के साथ विशेषण है। चूँकि g भी एक रूपवाद है, f विविधताओं का एक समरूपता है।
* मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र है <math>y^2 = x^3 + x^2</math>. तब <math display="block">f: \mathbf{A}^1 \to X, \, t \mapsto (t^2 - 1, t^3 - t)</math> एक रूपवाद है. यह वलय समरूपता से मेल खाता है <math display="block">f^{\#}: k[X] \to k[t], \, g \mapsto g(t^2 - 1, t^3 - t),</math> जिसे विशेषण के रूप में देखा जाता है (चूँकि f विशेषण है)।
* मान लीजिए कि X एफ़िन <math>y^2 = x^3 + x^2</math> वक्र है। तब <math display="block">f: \mathbf{A}^1 \to X, \, t \mapsto (t^2 - 1, t^3 - t)</math> एक रूपवाद है। यह वलय समरूपता से समान होता है <math display="block">f^{\#}: k[X] \to k[t], \, g \mapsto g(t^2 - 1, t^3 - t),</math> जिसे विशेषण के रूप में देखा जाता है (चूँकि f विशेषण है)।
*पिछले उदाहरण को जारी रखते हुए, मान लीजिए U = 'A'<sup>1</sup>--{1}. चूँकि U हाइपरप्लेन t = 1 का पूरक है, U एफ़िन है। प्रतिबंध <math>f: U \to X</math> वस्तुनिष्ठ है. लेकिन संगत वलय समरूपता समावेशन है <math>k[X] = k[t^2 - 1, t^3 - t] \hookrightarrow k[t, (t - 1)^{-1}]</math>, जो एक समरूपता नहीं है और इसलिए प्रतिबंध f | है<sub>''U''</sub> एक समरूपता नहीं है.
*पिछले उदाहरण को निरंतर रखते हुए, मान लीजिए U = 'A'<sup>1</sup>--{1} होता है। चूँकि U हाइपरप्लेन t = 1 का पूरक होता है, जहाँ U एफ़िन है। प्रतिबंध <math>f: U \to X</math> वस्तुनिष्ठ है। चूकिं  संगत वलय समरूपता समावेशन <math>k[X] = k[t^2 - 1, t^3 - t] \hookrightarrow k[t, (t - 1)^{-1}]</math> होता है, जो एक समरूपता नहीं है और इसलिए प्रतिबंध ''f'' |<sub>''U''</sub> एक समरूपता नहीं है।
* मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र x है<sup>2</sup>+और<sup>2</sup>=1 और चलो <math display="block">f(x, y) = {1 - y \over x}.</math> तब f, X पर एक परिमेय फलन है। अभिव्यक्ति के बावजूद यह (0, 1) पर नियमित है, क्योंकि, X पर एक परिमेय फलन के रूप में, f को इस प्रकार भी लिखा जा सकता है <math>f(x, y) = {x \over 1 + y}</math>.
* मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र ''x''<sup>2</sup> + ''y''<sup>2</sup> = 1 है और मान लीजिए <math display="block">f(x, y) = {1 - y \over x}.</math> तब f, X पर एक परिमेय फलन होता है। अभिव्यक्ति के बाद भी यह (0, 1) पर नियमित होता है, क्योंकि, X पर एक परिमेय फलन के रूप में, f को इस प्रकार भी लिखा जा सकता है <math>f(x, y) = {x \over 1 + y}</math>.
*होने देना {{nowrap|1=''X'' = '''A'''<sup>2</sup> − (0, 0)}}. फिर X एक बीजगणितीय किस्म है क्योंकि यह एक किस्म का खुला उपसमुच्चय है। यदि f, X पर एक नियमित फलन है, तो f नियमित रूप से चालू है <math>D_{\mathbf{A}^2}(x) = \mathbf{A}^2 - \{ x = 0 \}</math> और इसी तरह अंदर भी है <math>k[D_{\mathbf{A}^2}(x)] = k[\mathbf{A}^2][x^{-1}] = k[x, x^{-1}, y]</math>. इसी प्रकार, यह में है <math>k[x, y, y^{-1}]</math>. इस प्रकार, हम लिख सकते हैं: <math display="block">f = {g \over x^n} = {h \over y^m}</math> जहाँ g, h k[x, y] में बहुपद हैं। लेकिन इसका तात्पर्य यह है कि g, x से विभाज्य है<sup>n</sup>और इसलिए f वास्तव में एक बहुपद है। इसलिए, X पर नियमित फलनों का वलय केवल k[x, y] है। (इससे यह भी पता चलता है कि X को एफ़िन नहीं किया जा सकता क्योंकि यदि ऐसा होता, तो<sup>2</sup>.)
*माना {{nowrap|1=''X'' = '''A'''<sup>2</sup> − (0, 0)}} है। फिर X एक बीजगणितीय विविधता होती है क्योंकि यह एक विविधता का विवृत  उपसमुच्चय होता है। यदि f, X पर एक नियमित फलन होता है, तो f नियमित रूप से निरंतर <math>D_{\mathbf{A}^2}(x) = \mathbf{A}^2 - \{ x = 0 \}</math> होता है और इसी तरह अंदर भी <math>k[D_{\mathbf{A}^2}(x)] = k[\mathbf{A}^2][x^{-1}] = k[x, x^{-1}, y]</math> होता है। इसी प्रकार, यह <math>k[x, y, y^{-1}]</math> में होता है। इस प्रकार, हम लिख सकते हैं: <math display="block">f = {g \over x^n} = {h \over y^m}</math> जहाँ g, h k[x, y] में बहुपद हैं। चूकिं इसका तात्पर्य यह है कि g, ''x<sup>n</sup>'' से विभाज्य होता है और इसलिए f वास्तव में एक बहुपद होता  है। इसलिए, X पर नियमित फलनों का वलय मात्र k[x, y] होता है। (इससे यह भी पता चलता है कि X को एफ़िन नहीं किया जा सकता क्योंकि यदि ऐसा होता, तो ''X'' = '''A'''<sup>2</sup>होता है।)
*कल्पना करना <math>\mathbf{P}^1 = \mathbf{A}^1 \cup \{ \infty \}</math> '' पर बिंदु x के साथ बिंदुओं (x : 1) की पहचान करके<sup>1</sup>और ∞ = (1 : 0). P का एक ऑटोमोर्फिज्म σ है<sup>1</sup> द्वारा दिया गया σ(x : y) = (y : x); विशेष रूप से, σ 0 और ∞ का आदान-प्रदान करता है। यदि 'P' पर f एक परिमेय फलन है<sup>1</sup>, तो <math display="block"> \sigma^{\#}(f) = f(1/z)</math> और f ∞ पर नियमित है यदि और केवल यदि f(1/z) शून्य पर नियमित है।
*कल्पना करें  <math>\mathbf{P}^1 = \mathbf{A}^1 \cup \{ \infty \}</math> '''A'''<sup>1</sup> पर बिंदु x के साथ बिंदुओं (x : 1) की पहचान करके '''A'''<sup>1</sup>और ∞ = (1 : 0) है।  P का एक ऑटोमोर्फिज्म σ है '''P'''<sup>1</sup> द्वारा दिया गया σ(x : y) = (y : x); विशेष रूप से, σ 0 और ∞ का आदान-प्रदान करता है। यदि '''P'''<sup>1</sup> पर f एक परिमेय फलन होता है, तो और f ∞ पर नियमित है यदि और मात्र यदि f(1/z) शून्य पर नियमित होती है।
*एक अपरिवर्तनीय किस्म के [[बीजगणितीय वक्र]] V के बीजगणितीय किस्म k(V) के फ़ंक्शन फ़ील्ड को लेते हुए, फ़ंक्शन फ़ील्ड में फ़ंक्शन F को V से k के ऊपर [[प्रक्षेप्य रेखा]] तक आकारिकी के रूप में महसूस किया जा सकता है। (cf. #Properties) छवि या तो एक बिंदु होगी, या संपूर्ण प्रक्षेप्य रेखा होगी (यह प्रक्षेप्य किस्मों की पूर्णता का परिणाम है)। अर्थात्, जब तक F वास्तव में स्थिर न हो, हमें V के कुछ बिंदुओं पर F का मान ∞ देना होगा।
*एक अपरिवर्तनीय विविधता के [[बीजगणितीय वक्र]] V के बीजगणितीय विविधता  k(V) के फलन क्षेत्र को लेते हुए, फलन  क्षेत्र  में फलन  F को V से k के ऊपर [[प्रक्षेप्य रेखा]] तक आकारिकी के रूप में प्राप्त किया जा सकता है। (सी एफ #गुण) छवि या तो एक बिंदु होगी, या संपूर्ण प्रक्षेप्य रेखा होगी (यह प्रक्षेप्य विविधताओं की पूर्णता का परिणाम है)। अर्थात्, जब तक F वास्तव में स्थिर न हो, हमें V के कुछ बिंदुओं पर F का मान ∞ देना होगा।
*किसी भी बीजगणितीय किस्मों X, Y के लिए, प्रक्षेपण <math display="block">p: X \times Y \to X, \, (x, y) \mapsto x</math> किस्मों का एक रूपवाद है। यदि X और Y एफ़िन हैं, तो संगत वलय समरूपता है <math display="block"> p^{\#}: k[X] \to k[X \times Y] = k[X] \otimes_k k[Y], \, f \mapsto f \otimes 1</math> कहाँ <math>(f \otimes 1)(x, y) = f(p(x, y)) = f(x)</math>.
*किसी भी बीजगणितीय विविधताओं X, Y के लिए, प्रक्षेपण <math display="block">p: X \times Y \to X, \, (x, y) \mapsto x</math> विविधताओं का एक रूपवाद है। यदि X और Y एफ़िन हैं, तो संगत वलय समरूपता है <math display="block"> p^{\#}: k[X] \to k[X \times Y] = k[X] \otimes_k k[Y], \, f \mapsto f \otimes 1</math>जहाँ <math>(f \otimes 1)(x, y) = f(p(x, y)) = f(x)</math>


== गुण ==
== गुण ==
स्रोत और लक्ष्य पर ज़ारिस्की टोपोलॉजी के संबंध में किस्मों के बीच एक रूपवाद निरंतर मानचित्र है।
स्रोत और लक्ष्य पर ज़ारिस्की सांस्थिति के संबंध में विविधताओं के मध्य एक रूपवाद निरंतर मानचित्र है।


किस्मों के रूपवाद की छवि को न तो खुला होना चाहिए और न ही बंद होना चाहिए (उदाहरण के लिए, की छवि)। <math>\mathbf{A}^2 \to \mathbf{A}^2, \, (x, y) \mapsto (x, xy)</math> न तो खुला है और न ही बंद है)। हालाँकि, कोई अभी भी कह सकता है: यदि एफ किस्मों के बीच एक रूपवाद है, तो एफ की छवि में इसके समापन का एक खुला घना उपसमुच्चय शामिल है। (सीएफ. [[रचनात्मक सेट (टोपोलॉजी)]]।)
विविधताओं के रूपवाद की छवि को न तो विवृत होना चाहिए और न ही संवृत होना चाहिए (उदाहरण के लिए, की छवि)। <math>\mathbf{A}^2 \to \mathbf{A}^2, \, (x, y) \mapsto (x, xy)</math> न तो विवृत है और न ही संवृत है)।यघपि, कोई अभी भी कह सकता है: यदि f विविधताओं के मध्य  एक रूपवाद है, तो f की छवि में इसके समापन का एक विवृत सघन उपसमुच्चय सम्मलित है। (सीएफ. [[रचनात्मक सेट (टोपोलॉजी)]]।)


बीजगणितीय किस्मों के एक रूपवाद f:X→Y को प्रभावी कहा जाता है यदि इसकी छवि सघन हो। ऐसे f के लिए, यदि V, Y का एक गैर-रिक्त खुला एफ़िन उपसमुच्चय है, तो X का एक गैर-रिक्त खुला एफ़िन उपसमुच्चय U है, जैसे कि f(U) ⊂ V और फिर <math>f^{\#}: k[V] \to k[U]</math> इंजेक्शन है. इस प्रकार, प्रमुख मानचित्र f फ़ंक्शन फ़ील्ड के स्तर पर एक इंजेक्शन प्रेरित करता है:
बीजगणितीय विविधताओं के एक रूपवाद f:X→Y को प्रभावी कहा जाता है यदि इसकी छवि सघन हो। ऐसे f के लिए, यदि V, Y का एक गैर-रिक्त विवृत  एफ़िन उपसमुच्चय है, तो X का एक गैर-रिक्त विवृत एफ़िन उपसमुच्चय U होता है, जैसे कि f(U) ⊂ V और फिर <math>f^{\#}: k[V] \to k[U]</math> इंजेक्शन है. इस प्रकार, प्रमुख मानचित्र f फलन क्षेत्र  के स्तर पर एक इंजेक्शन प्रेरित करता है:
:<math>k(Y) = \varinjlim k[V] \hookrightarrow k(X), \, g \mapsto g \circ f</math>
:<math>k(Y) = \varinjlim k[V] \hookrightarrow k(X), \, g \mapsto g \circ f</math>
जहां सीमा Y के सभी गैर-रिक्त खुले एफ़िन उपसमुच्चय पर चलती है। (अधिक संक्षेप में, यह Y के [[सामान्य बिंदु]] के [[अवशेष क्षेत्र]] से X के अवशेष क्षेत्र तक प्रेरित मानचित्र है।) इसके विपरीत, फ़ील्ड का प्रत्येक समावेश <math>k(Y) \hookrightarrow k(X)</math> X से Y तक एक प्रमुख तर्कसंगत मानचित्र द्वारा प्रेरित है।<ref>Vakil, [http://math.stanford.edu/~vakil/216blog/FOAGdec3014public.pdf Foundations of algebraic geometry], Proposition 6.5.7.</ref> इसलिए, उपरोक्त निर्माण एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय किस्मों की श्रेणी और उनके बीच प्रमुख तर्कसंगत मानचित्रों और k के अंतिम रूप से उत्पन्न क्षेत्र विस्तार की श्रेणी के बीच एक विरोधाभास-समतुल्यता निर्धारित करता है।{{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I,Theorem 4.4.}}
जहां सीमा Y के सभी गैर-रिक्त खुले एफ़िन उपसमुच्चय पर चलती है। (अधिक संक्षेप में, यह Y के [[सामान्य बिंदु]] के [[अवशेष क्षेत्र]] से X के अवशेष क्षेत्र तक प्रेरित मानचित्र है।) इसके विपरीत,क्षेत्र  का प्रत्येक समावेश <math>k(Y) \hookrightarrow k(X)</math> X से Y तक एक प्रमुख तर्कसंगत मानचित्र द्वारा प्रेरित है।<ref>Vakil, [http://math.stanford.edu/~vakil/216blog/FOAGdec3014public.pdf Foundations of algebraic geometry], Proposition 6.5.7.</ref> इसलिए, उपरोक्त निर्माण एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय विविधताओं की श्रेणी और उनके मध्य  प्रमुख तर्कसंगत मानचित्रों और k के अंतिम रूप से उत्पन्न क्षेत्र विस्तार की श्रेणी के मध्य  एक विरोधाभास-समतुल्यता निर्धारित करता है।{{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I,Theorem 4.4.}}


यदि X एक सहज पूर्ण वक्र है (उदाहरण के लिए, 'P'<sup>1</sup>) और यदि f, X से प्रक्षेप्य स्थान 'P' तक का एक तर्कसंगत मानचित्र है<sup>m</sup>, तो f एक नियमित मानचित्र है X → 'P'<sup></sup>.{{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I, Proposition 6.8.}} विशेष रूप से, जब<sup>1</sup>और, इसके विपरीत, एक्स पर एक तर्कसंगत कार्य के रूप में ऐसा रूपवाद।
यदि X एक सहज पूर्ण वक्र है (उदाहरण के लिए, P<sup>1</sup>) और यदि f, X से प्रक्षेप्य स्थान '''P'''<sup>''m''</sup> तक का एक तर्कसंगत मानचित्र है, तो f एक नियमित मानचित्र होता  X → '''P'''<sup>''m''</sup> होता है। {{sfn|Hartshorne|1997|loc=Ch. I, Proposition 6.8.}} विशेष रूप से, जब X एक सहज पूर्ण वक्र है, तो X पर किसी भी तर्कसंगत कार्य का रूपवाद होता है।
एक [[सामान्य किस्म]] (विशेष रूप से, एक [[चिकनी किस्म]]) पर, एक तर्कसंगत कार्य नियमित होता है यदि और केवल तभी जब इसमें कोडिमेंशन एक का कोई ध्रुव न हो।{{efn|Proof: it's enough to consider the case when the variety is affine and then use the fact that a Noetherian [[integrally closed domain]] is the intersection of all the localizations at height-one prime ideals.}} यह हार्टोग्स के विस्तार प्रमेय का बीजगणितीय एनालॉग है। इस तथ्य का एक सापेक्ष संस्करण भी है; [https://mathoverflow.net/q/87350] देखें।


बीजगणितीय किस्मों के बीच एक रूपवाद जो अंतर्निहित टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के बीच एक होमियोमोर्फिज्म है, उसे आइसोमोर्फिज्म होने की आवश्यकता नहीं है (एक प्रति उदाहरण [[ फ्रोबेनियस रूपवाद |फ्रोबेनियस रूपवाद]] द्वारा दिया गया है) <math>t \mapsto t^p</math>.) दूसरी ओर, यदि f विशेषण द्विवार्षिक है और f का लक्ष्य स्थान एक सामान्य किस्म है, तो f द्विनियमित है। (सीएफ. ज़ारिस्की का मुख्य प्रमेय।)
एक [[सामान्य किस्म|सामान्य विविधता]]  (विशेष रूप से, एक [[चिकनी किस्म|चिकनी विविधता]] ) पर, एक तर्कसंगत कार्य नियमित होता है यदि और मात्र तभी जब इसमें कोडिमेंशन एक का कोई ध्रुव न हो।{{efn|Proof: it's enough to consider the case when the variety is affine and then use the fact that a Noetherian [[integrally closed domain]] is the intersection of all the localizations at height-one prime ideals.}} यह हार्टोग्स के विस्तार प्रमेय का बीजगणितीय एनालॉग है। इस तथ्य का एक सापेक्ष संस्करण भी है; [https://mathoverflow.net/q/87350] देखें।


जटिल बीजगणितीय विविधता के बीच एक नियमित मानचित्र एक [[होलोमोर्फिक मानचित्र]] है। (वास्तव में थोड़ा सा तकनीकी अंतर है: एक नियमित मानचित्र एक मेरोमोर्फिक मानचित्र होता है जिसके एकवचन बिंदु [[हटाने योग्य विलक्षणता]] होते हैं, लेकिन व्यवहार में अंतर को आमतौर पर नजरअंदाज कर दिया जाता है।) विशेष रूप से, जटिल संख्याओं में एक नियमित मानचित्र केवल एक सामान्य [[होलोमोर्फिक फ़ंक्शन]] होता है ( जटिल-विश्लेषणात्मक कार्य)।
बीजगणितीय विविधताओं के मध्य  एक रूपवाद जो अंतर्निहित टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के मध्य  एक होमियोमोर्फिज्म है, उसे आइसोमोर्फिज्म होने की आवश्यकता नहीं है (एक प्रति उदाहरण [[ फ्रोबेनियस रूपवाद |फ्रोबेनियस रूपवाद]] द्वारा दिया गया है) <math>t \mapsto t^p</math>।) दूसरी ओर, यदि f विशेषण द्विवार्षिक है और f का लक्ष्य स्थान एक सामान्य विविधता  है, तो f द्विनियमित है। (सीएफ. ज़ारिस्की का मुख्य प्रमेय।)
 
जटिल बीजगणितीय विविधता के मध्य  एक नियमित मानचित्र एक [[होलोमोर्फिक मानचित्र]] है। (वास्तव में थोड़ा सा तकनीकी अंतर है: एक नियमित मानचित्र एक मेरोमोर्फिक मानचित्र होता है जिसके एकवचन बिंदु [[हटाने योग्य विलक्षणता]] होते हैं, चूकिं व्यवहार में अंतर को सामान्यतः नजरअंदाज कर दिया जाता है।) विशेष रूप से, जटिल संख्याओं में एक नियमित मानचित्र मात्र  एक सामान्य [[होलोमोर्फिक फ़ंक्शन|होलोमोर्फिक फलन]] होता है ( जटिल-विश्लेषणात्मक कार्य)।


== एक प्रक्षेप्य स्थान के लिए आकृतियाँ ==
== एक प्रक्षेप्य स्थान के लिए आकृतियाँ ==
होने देना
माना
:<math>f: X \to \mathbf{P}^m</math>
:<math>f: X \to \mathbf{P}^m</math>
एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक एक रूपवाद बनें। मान लीजिए कि x, X का एक बिंदु है। तब f(x) का कुछ i-वें सजातीय निर्देशांक अशून्य है; कहें, सरलता के लिए i = 0। फिर, निरंतरता से, x का एक खुला एफ़िन पड़ोस U इस प्रकार है
एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक एक रूपवाद बनें। मान लीजिए कि x, X का एक बिंदु है। तब f(x) का कुछ i-वें सजातीय निर्देशांक अशून्य है; कहें, सरलता के लिए i = 0। फिर, निरंतरता से, x का एक विवृत एफ़िन समीपस्थ U इस प्रकार है
:<math>f: U \to \mathbf{P}^m - \{ y_0 = 0 \}</math>
:<math>f: U \to \mathbf{P}^m - \{ y_0 = 0 \}</math>
एक रूपवाद है, जहाँ y<sub>''i''</sub> सजातीय निर्देशांक हैं. ध्यान दें कि लक्ष्य स्थान एफ़िन स्पेस ए है<sup></sup>पहचान के माध्यम से <math>(a_0 : \dots : a_m) = (1 : a_1 / a_0 : \dots : a_m / a_0) \sim (a_1 / a_0, \dots, a_m / a_0)</math>. इस प्रकार, परिभाषा के अनुसार, प्रतिबंध f |<sub>''U''</sub> द्वारा दिया गया है
एक रूपवाद है, जहाँ y<sub>''i''</sub> सजातीय निर्देशांक हैं। ध्यान दें कि लक्ष्य स्थान एफ़िन स्थान  '''A'''<sup>''m''</sup> पहचान के माध्यम से होता है <math>(a_0 : \dots : a_m) = (1 : a_1 / a_0 : \dots : a_m / a_0) \sim (a_1 / a_0, \dots, a_m / a_0)</math> इस प्रकार, परिभाषा के अनुसार, प्रतिबंध f |<sub>''U''</sub> द्वारा दिया गया है
:<math>f|_U(x) = (g_1(x), \dots, g_m(x))</math>
:<math>f|_U(x) = (g_1(x), \dots, g_m(x))</math>
कहाँ जी<sub>''i''</sub>यू पर नियमित कार्य हैं। चूंकि एक्स प्रक्षेप्य है, प्रत्येक जी<sub>''i''</sub> X के सजातीय निर्देशांक वलय k[X] में समान डिग्री के सजातीय तत्वों का एक अंश है। हम भिन्नों को व्यवस्थित कर सकते हैं ताकि उन सभी का एक ही सजातीय हर हो, मान लीजिए f<sub>0</sub>. तब हम g लिख सकते हैं<sub>''i''</sub> = एफ<sub>''i''</sub>/एफ<sub>0</sub> कुछ सजातीय तत्वों के लिए एफ<sub>''i''</sub>'k[X] में है। इसलिए, सजातीय निर्देशांक पर वापस जा रहे हैं,
जहाँ  ''g<sub>i</sub>'' ''U'' पर नियमित कार्य होता हैं। चूंकि एक्स प्रक्षेप्य है, प्रत्येक ''g<sub>ii</sub>'' X के सजातीय निर्देशांक वलय k[X] में समान डिग्री के सजातीय तत्वों का एक अंश होता  है। हम भिन्नों को व्यवस्थित कर सकते हैं जिससे उन सभी का एक ही सजातीय हर हो, मान लीजिए f<sub>0</sub> होता है।  तब हम ''g<sub>i</sub>'' = ''f<sub>i</sub>''/''f''<sub>0</sub> लिख सकते है कुछ सजातीय तत्वों के लिए ''f<sub>ii</sub>''<nowiki/>'k[X] में होता है। इसलिए, सजातीय निर्देशांक पर वापस जा रहे हैं,
:<math>f(x) = (f_0(x) : f_1(x) : \dots : f_m(x))</math>
:<math>f(x) = (f_0(x) : f_1(x) : \dots : f_m(x))</math>
यू में सभी एक्स के लिए और एक्स में सभी एक्स के लिए निरंतरता द्वारा जब तक एफ<sub>''i''</sub>x पर एक साथ लुप्त नहीं होता। यदि वे X के बिंदु x पर एक साथ गायब हो जाते हैं, तो, उपरोक्त प्रक्रिया द्वारा, कोई व्यक्ति f का एक अलग सेट चुन सकता है<sub>''i''</sub>जो x पर एक साथ गायब नहीं होते हैं (अनुभाग के अंत में नोट देखें।)
यू में सभी एक्स के लिए और एक्स में सभी एक्स के लिए निरंतरता द्वारा जब तक एफ<sub>''i''</sub>x पर एक साथ लुप्त नहीं होता। यदि वे X के बिंदु x पर एक साथ गायब हो जाते हैं, तो, उपरोक्त प्रक्रिया द्वारा, कोई व्यक्ति f का एक अलग सेट चुन सकता है<sub>''i''</sub>जो x पर एक साथ गायब नहीं होते हैं (अनुभाग के अंत में नोट देखें।)


वास्तव में, उपरोक्त विवरण किसी भी अर्ध-प्रोजेक्टिव किस्म एक्स के लिए मान्य है, जो एक प्रोजेक्टिव किस्म की एक खुली उप-किस्म है <math>\overline{X}</math>; अंतर यह है कि एफ<sub>''i''</sub>के सजातीय समन्वय वलय में हैं <math>\overline{X}</math>.
वास्तव में, उपरोक्त विवरण किसी भी अर्ध-प्रोजेक्टिव विविधता  एक्स के लिए मान्य है, जो एक प्रोजेक्टिव विविधता  की एक खुली उप-विविधता  है <math>\overline{X}</math>; अंतर यह है कि एफ<sub>''i''</sub>के सजातीय समन्वय वलय में हैं <math>\overline{X}</math>.


ध्यान दें: ऊपर यह नहीं कहा गया है कि एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक का रूपवाद बहुपदों के एक सेट द्वारा दिया जाता है (एफ़िन केस के विपरीत)। उदाहरण के लिए, मान लीजिए ''X'' शंकु है <math>y^2 = xz</math> पी में<sup>2</sup>. फिर दो मानचित्र <math>(x : y : z) \mapsto (x : y)</math> और <math>(x : y : z) \mapsto (y : z)</math> खुले उपसमुच्चय पर सहमत हों <math>\{ (x : y : z) \in X \mid x \ne 0 , z \ne 0 \}</math> एक्स का (तब से) <math>(x : y) = (xy : y^2) = (xy: xz) = (y : z)</math>) और इसलिए रूपवाद को परिभाषित करता है <math>f: X \to \mathbf{P}^1</math>.
ध्यान दें: ऊपर यह नहीं कहा गया है कि एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक का रूपवाद बहुपदों के एक सेट द्वारा दिया जाता है (एफ़िन केस के विपरीत)। उदाहरण के लिए, मान लीजिए ''X'' शंकु है <math>y^2 = xz</math> पी में<sup>2</sup>. फिर दो मानचित्र <math>(x : y : z) \mapsto (x : y)</math> और <math>(x : y : z) \mapsto (y : z)</math> खुले उपसमुच्चय पर सहमत हों <math>\{ (x : y : z) \in X \mid x \ne 0 , z \ne 0 \}</math> एक्स का (तब से) <math>(x : y) = (xy : y^2) = (xy: xz) = (y : z)</math>) और इसलिए रूपवाद को परिभाषित करता है <math>f: X \to \mathbf{P}^1</math>.
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#:<math>\dim Z = \dim W + r.</math>}}
#:<math>\dim Z = \dim W + r.</math>}}


{{math_theorem|name=Corollary|Let ''f'': ''X'' ''Y'' be a morphism of algebraic varieties. For each ''x'' in ''X'', define
{{math_theorem|name=Corollary|उपफल - मान लीजिए f: X → Y बीजगणितीय किस्मों का एक रूप है। एक्स में प्रत्येक एक्स के लिए, परिभाषित करें
:<math>e(x) = \max \{ \dim Z \mid Z \text{ an irreducible component of } f^{-1}(f(x)) \text{ containing } x \}.</math>
:<math>e(x) = \max \{ \dim Z \mid Z \text{ का एक अपरिवर्तनीय घटक } f^{-1}(f(x)) \text{युक्त } x \}.</math>
Then ''e'' is [[upper-semicontinuous]]; i.e., for each integer ''n'', the set
Then ''e'' is [[upper-semicontinuous]]; i.e., तब ई ऊपरी-अर्ध सतत है; यानी, प्रत्येक पूर्णांक n के लिए, समुच्चय
:<math>X_n = \{ x \in X \mid e(x) \ge n \}</math>
:<math>X_n = \{ x \in X \mid e(x) \ge n \}</math>
is closed.}}ममफोर्ड की लाल किताब में, प्रमेय को नोएदर के सामान्यीकरण लेम्मा के माध्यम से सिद्ध किया गया है। एक बीजगणितीय दृष्टिकोण के लिए जहां [[सामान्य स्वतंत्रता]] एक मुख्य भूमिका निभाती है और [[सार्वभौमिक रूप से कैटेनरी रिंग]] की धारणा प्रमाण में एक कुंजी है, ईसेनबड, च देखें। बीजगणितीय ज्यामिति की ओर एक दृष्टिकोण के साथ क्रमविनिमेय बीजगणित का 14। वास्तव में, वहाँ प्रमाण से पता चलता है कि यदि एफ फ्लैट आकारवाद है, तो प्रमेय के 2 में आयाम समानता सामान्य रूप से लागू होती है (केवल सामान्य रूप से नहीं)।
संवृत है.}}ममफोर्ड की लाल किताब में, प्रमेय को नोएदर के सामान्यीकरण लेम्मा के माध्यम से सिद्ध किया गया है। एक बीजगणितीय दृष्टिकोण के लिए जहां [[सामान्य स्वतंत्रता]] एक मुख्य भूमिका निभाती है और [[सार्वभौमिक रूप से कैटेनरी रिंग]] की धारणा प्रमाण में एक कुंजी है, ईसेनबड, च देखें। बीजगणितीय ज्यामिति की ओर एक दृष्टिकोण के साथ क्रमविनिमेय बीजगणित का 14। वास्तव में, वहाँ प्रमाण से पता चलता है कि यदि एफ फ्लैट आकारवाद है, तो प्रमेय के 2 में आयाम समानता सामान्य रूप से लागू होती है (केवल सामान्य रूप से नहीं)।


{{See also|Zariski's connectedness theorem}}
{{See also|Zariski's connectedness theorem}}


== एक [[परिमित रूपवाद]] की डिग्री ==
== एक [[परिमित रूपवाद]] की डिग्री ==
मान लीजिए f: X → Y एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय किस्मों के बीच एक परिमित रूपवाद विशेषण रूपवाद है। फिर, परिभाषा के अनुसार, f की डिग्री f पर फ़ंक्शन फ़ील्ड k(X) के परिमित फ़ील्ड विस्तार की डिग्री है<sup>*</sup>k(Y). सामान्य फ़्रीनेस के अनुसार, Y में कुछ गैर-रिक्त खुला उपसमुच्चय U है, जैसे कि संरचना शीफ़ O का प्रतिबंध<sub>''X''</sub> को {{nowrap|''f''<sup>−1</sup>(''U'')}} मॉड्यूल के शीफ के रूप में मुफ़्त है|O<sub>''Y''</sub>{{pipe}}<sub>''U''</sub>-मापांक। फिर f की डिग्री इस निःशुल्क मॉड्यूल की रैंक भी है।
मान लीजिए f: X → Y एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय विविधताओं के मध्य  एक परिमित रूपवाद विशेषण रूपवाद है। फिर, परिभाषा के अनुसार, f की डिग्री f पर फलन  क्षेत्र  k(X) के परिमितक्षेत्र  विस्तार की डिग्री है<sup>*</sup>k(Y). सामान्य फ़्रीनेस के अनुसार, Y में कुछ गैर-रिक्त विवृत  उपसमुच्चय U है, जैसे कि संरचना शीफ़ O का प्रतिबंध<sub>''X''</sub> को {{nowrap|''f''<sup>−1</sup>(''U'')}} मॉड्यूल के शीफ के रूप में मुफ़्त है|O<sub>''Y''</sub>{{pipe}}<sub>''U''</sub>-मापांक। फिर f की डिग्री इस निःशुल्क मॉड्यूल की रैंक भी है।


यदि f étale morphism|étale है और यदि X, Y पूर्ण विविधता है, तो Y पर किसी भी सुसंगत शीफ़ F के लिए, यूलर विशेषता के लिए χ लिखना,
यदि f étale morphism|étale है और यदि X, Y पूर्ण विविधता है, तो Y पर किसी भी सुसंगत शीफ़ F के लिए, यूलर विशेषता के लिए χ लिखना,

Revision as of 20:50, 9 July 2023

बीजगणितीय ज्यामिति में, बीजगणितीय विविधताओं के मध्य एक रूपवाद उन विविधताओं के मध्य एक कार्य होता है जो स्थानीय रूप से बहुपदों द्वारा दिया जाता है। इसे नियमित मानचित्र भी कहा जाता है। बीजगणितीय विविधता से एफ़िन लाइन तक के रूपवाद को नियमित फलन भी कहा जाता है। एक नियमित मानचित्र जिसका व्युत्क्रम भी नियमित होता है, द्विनियमित कहलाता है, और द्विनियमित मानचित्र बीजगणितीय विविधताओं की समरूपताएँ होती हैं। क्योंकि नियमित और द्विनियमित बहुत ही प्रतिबंधात्मक स्थितियाँ हैं - प्रक्षेप्य विविधता पर कोई गैर-निरंतर नियमित कार्य नहीं होता हैं - तर्कसंगत मानचित्र और द्विवार्षिक मानचित्र की अवधारणाओं का भी व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है; वे आंशिक फलन हैं जिन्हें स्थानीय रूप से बहुपदों के बजाय तर्कसंगत भिन्नों द्वारा परिभाषित किया जाता है।

एक बीजगणितीय विविधता में स्वाभाविक रूप से स्थानीय रूप से चक्राकार स्थान की संरचना होती है; बीजगणितीय विविधताओं के मध्य एक रूपवाद वास्तव में अंतर्निहित स्थानीय रिंग वाले स्थानों का एक रूपवाद होता है।

परिभाषा

यदि X और Y की बंद उप-विविधता और होती हैं (इसलिए वे एफ़िन विविधताएँ हैं), फिर एक नियमित मानचित्र बहुपद मानचित्र का प्रतिबंध होता है। स्पष्ट रूप से, इसका निम्न प्रकार से है:[1]

जहां s, X के निर्देशांक वलय में हैं:

जहां I, X को परिभाषित करने वाला आदर्श (रिंग सिद्धांत) है (ध्यान दें: दो बहुपद f और g, X पर समान फलन को परिभाषित करते हैं यदि और मात्र यदि f - g I में है)। छवि f(X) Y में स्थित है, और इसलिए Y के परिभाषित समीकरणों को संतुष्ट करती है। अर्थात्, एक नियमित मानचित्र एक बहुपद मानचित्र के प्रतिबंध के समान है जिसके घटक परिभाषित समीकरणों को संतुष्ट करते हैं।

अधिक सामान्यतः, दो अमूर्त विविधताओं के मध्य एक नक्शा f:X→Y 'एक बिंदु x पर नियमित' होता है यदि x का समीपस्थ U और f(x) का समीपस्थ V है जैसे कि f(U) ⊂ V और प्रतिबंधित फलन f:U→V, U और V के कुछ एफ़िन चार्ट पर एक फलन के रूप में नियमित होता है। फिर f को 'नियमित' कहा जाता है, यदि यह X के सभी बिंदुओं पर नियमित है।

  • 'नोट:' यह तात्कालिक स्पष्ट नहीं होता है कि दोनों परिभाषाएँ समरूप होती हैं: यदि[lower-alpha 1] साथ ही, यह तात्कालिक स्पष्ट नहीं है कि क्या नियमितता एफ़िन चार्ट की विकल्प पर निर्भर करती है (ऐसा नहीं है)।[lower-alpha 2]) यघपि, यदि कोई औपचारिक परिभाषा अपनाता है तो इस प्रकार की स्थिरता का उद्देश्य विलुप्त हो जाता है। औपचारिक रूप से, एक (अमूर्त) बीजगणितीय विविधता को एक विशेष प्रकार के स्थानीय रिंग वाले स्थान के रूप में परिभाषित किया जाता है। जब इस परिभाषा का उपयोग किया जाता है, तो विविधताओं का रूपवाद स्थानीय रूप से चक्रित स्थानों का रूपवाद मात्र होता है।

नियमित मानचित्रों की संरचना पुनः नियमित होती है; इस प्रकार, बीजगणितीय विविधताएँ बीजगणितीय ज्यामिति एफ़िन विविधताओं की आकृतिवाद बनाती हैं जहां रूपवाद नियमित मानचित्र होते हैं।

एफ़िन विविधताओं के मध्य नियमित मानचित्र समन्वय रिंगों के मध्य एक-से-एक बीजगणित समरूपता में विपरीत रूप से समरूप होते हैं: यदि f:X→Y एफ़िन विविधताओं का एक रूपवाद है, तो यह बीजगणित समरूपता को परिभाषित करता है

जहाँ X और Y के निर्देशांक वलय हैं; इन्हें अच्छी तरह से परिभाषित है के तत्वों में एक बहुपद है . इसके विपरीत, यदि एक बीजगणित समरूपता है, तो यह रूपवाद को प्रेरित करता है

द्वारा दिया गया: लेखन

जहाँ की छवियां हैं 's है।[lower-alpha 3] टिप्पणी साथ ही [lower-alpha 4] विशेष रूप से, एफ एफ़िन विविधताओं का एक समरूपता है यदि और मात्र यदि f# निर्देशांक वलय का एक समरूपता है।

उदाहरण के लिए, यदि f# Y से X पर नियमित कार्यों का प्रतिबंध होता है। अधिक उदाहरणों के लिए नीचे # उदाहरण देखें।

नियमित कार्य

विशेष स्थिति में Y, A1 के बराबर होता है नियमित मानचित्र f:X→A1को नियमित फलन कहा जाता है, और विभेदक ज्यामिति में अध्ययन किए गए सुचारु फलनों के बीजगणितीय एनालॉग होता हैं। नियमित कार्यों का वलय (जो समन्वय वलय या अधिक संक्षेप में संरचना शीफ ​​के वैश्विक खंडों का वलय है) एफ़िन बीजगणितीय ज्यामिति में एक मौलिक वस्तु होती है। प्रक्षेप्य विविधता पर एकमात्र नियमित कार्य स्थिर है (इसे लिउविले के प्रमेय (जटिल विश्लेषण) के बीजगणितीय एनालॉग के रूप में देखा जा सकता है। जटिल विश्लेषण में लिउविले का प्रमेय)।

एक अदिश फलन f:X→A1 एक बिंदु x पर नियमित होता है यदि, x के कुछ विवृत एफ़िन समीपस्थ में, यह एक तर्कसंगत कार्य है जो x पर नियमित होता है; अर्थात्, x के निकट नियमित फलन g, h इस प्रकार हैं कि f = g/h और x पर h लुप्त नहीं होता है।[lower-alpha 5] सावधानी: नियम कुछ जोड़ी (g, h) के लिए है, सभी जोड़ियों (g, h) के लिए नहीं होती है ; #उदाहरण देखें.

यदि X एक अर्ध-प्रक्षेपी विविधता है; अर्थात्, जब एक प्रक्षेप्य विविधता की एक खुली उप-विविधता होती है, तो फलन क्षेत्र k(X) समाप्ति के समान होती है X का और इस प्रकार X पर एक तर्कसंगत फलन होता है जो कुछ सजातीय तत्वों के लिए g/h के रूप का है, सजातीय समन्वय रिंग में समान डिग्री के g, h का (सीएफ. प्रक्षेप्य विविधता#विविधता संरचना।) तब एक्स पर एक तर्कसंगत फलन एफ एक बिंदु x पर नियमित होता है यदि और मात्र तभी जब इसमें समान डिग्री के कुछ सजातीय तत्व g, h हों जैसे कि f = g/h और h x पर लुप्त नहीं होता है। इस लक्षण वर्णन को कभी-कभी एक नियमित कार्य की परिभाषा के रूप में लिया जाता है।[2]

योजनाओं के रूपवाद के साथ तुलना

यदि X = स्पेक A and Y = स्पेक B एफ़िन योजनाएं हैं, तो प्रत्येक रिंग समरूपता है φ : BA एक रूपवाद निर्धारित करता है

प्रमुख आदर्श की पूर्व-छवियाँ ) लेकर। एफ़िन योजनाओं के मध्य सभी रूपवाद इस प्रकार के होते हैं और ऐसे रूपवादों को जोड़ने से सामान्य रूप से योजनाओं का एक रूपवाद प्राप्त होता है।

अब, यदि X, Y एफ़िन विविधताएँ हैं; अर्थात्,A, B अभिन्न डोमेन हैं जो बीजगणितीय रूप से संवृत क्षेत्र के अंतिम रूप से उत्पन्न बीजगणित हैं, फिर, मात्र संवृत बिंदुओं के साथ काम करते हुए, उपरोक्त #परिभाषा में दी गई परिभाषा से समरूप होता है। (प्रमाण: यदि f : XY एक रूपवाद है, फिर लिखना , हमें दिखाने की जरूरत है

जहाँ बिंदु x और f(x) के संगत अधिकतम आदर्श होता हैं; अर्थात, . यह तत्काल होता है।)

इस तथ्य का अर्थ है कि एफ़िन विविधताओं की श्रेणी को k से अधिक एफ़िन योजनाओं की पूर्ण उपश्रेणी के साथ पहचाना जा सकता है। चूँकि विविधताओं की आकृतियाँ एफ़िन विविधताओं की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, उसी प्रकार योजनाओं की आकृतियाँ एफ़िन योजनाओं की आकृतियों को चिपकाकर प्राप्त की जाती हैं, यह इस प्रकार है कि विविधताओं की श्रेणी k से अधिक योजनाओं की श्रेणी की एक पूर्ण उपश्रेणी होती है।

अधिक विवरण के लिए, [1] देखें।

उदाहरण

  • An पर नियमित फलन बिल्कुल n चरों में बहुपद हैं और Pn पर नियमित फलन मात्र स्थिरांक होता हैं।
  • मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र है। तब
    एक रूपवाद है; यह व्युत्क्रम के साथ विशेषण है। चूँकि g भी एक रूपवाद है, f विविधताओं का एक समरूपता है।
  • मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र है। तब
    एक रूपवाद है। यह वलय समरूपता से समान होता है
    जिसे विशेषण के रूप में देखा जाता है (चूँकि f विशेषण है)।
  • पिछले उदाहरण को निरंतर रखते हुए, मान लीजिए U = 'A'1--{1} होता है। चूँकि U हाइपरप्लेन t = 1 का पूरक होता है, जहाँ U एफ़िन है। प्रतिबंध वस्तुनिष्ठ है। चूकिं संगत वलय समरूपता समावेशन होता है, जो एक समरूपता नहीं है और इसलिए प्रतिबंध f |U एक समरूपता नहीं है।
  • मान लीजिए कि X एफ़िन वक्र x2 + y2 = 1 है और मान लीजिए
    तब f, X पर एक परिमेय फलन होता है। अभिव्यक्ति के बाद भी यह (0, 1) पर नियमित होता है, क्योंकि, X पर एक परिमेय फलन के रूप में, f को इस प्रकार भी लिखा जा सकता है .
  • माना X = A2 − (0, 0) है। फिर X एक बीजगणितीय विविधता होती है क्योंकि यह एक विविधता का विवृत उपसमुच्चय होता है। यदि f, X पर एक नियमित फलन होता है, तो f नियमित रूप से निरंतर होता है और इसी तरह अंदर भी होता है। इसी प्रकार, यह में होता है। इस प्रकार, हम लिख सकते हैं:
    जहाँ g, h k[x, y] में बहुपद हैं। चूकिं इसका तात्पर्य यह है कि g, xn से विभाज्य होता है और इसलिए f वास्तव में एक बहुपद होता है। इसलिए, X पर नियमित फलनों का वलय मात्र k[x, y] होता है। (इससे यह भी पता चलता है कि X को एफ़िन नहीं किया जा सकता क्योंकि यदि ऐसा होता, तो X = A2होता है।)
  • कल्पना करें A1 पर बिंदु x के साथ बिंदुओं (x : 1) की पहचान करके A1और ∞ = (1 : 0) है। P का एक ऑटोमोर्फिज्म σ है P1 द्वारा दिया गया σ(x : y) = (y : x); विशेष रूप से, σ 0 और ∞ का आदान-प्रदान करता है। यदि P1 पर f एक परिमेय फलन होता है, तो और f ∞ पर नियमित है यदि और मात्र यदि f(1/z) शून्य पर नियमित होती है।
  • एक अपरिवर्तनीय विविधता के बीजगणितीय वक्र V के बीजगणितीय विविधता k(V) के फलन क्षेत्र को लेते हुए, फलन क्षेत्र में फलन F को V से k के ऊपर प्रक्षेप्य रेखा तक आकारिकी के रूप में प्राप्त किया जा सकता है। (सी एफ #गुण) छवि या तो एक बिंदु होगी, या संपूर्ण प्रक्षेप्य रेखा होगी (यह प्रक्षेप्य विविधताओं की पूर्णता का परिणाम है)। अर्थात्, जब तक F वास्तव में स्थिर न हो, हमें V के कुछ बिंदुओं पर F का मान ∞ देना होगा।
  • किसी भी बीजगणितीय विविधताओं X, Y के लिए, प्रक्षेपण
    विविधताओं का एक रूपवाद है। यदि X और Y एफ़िन हैं, तो संगत वलय समरूपता है
    जहाँ

गुण

स्रोत और लक्ष्य पर ज़ारिस्की सांस्थिति के संबंध में विविधताओं के मध्य एक रूपवाद निरंतर मानचित्र है।

विविधताओं के रूपवाद की छवि को न तो विवृत होना चाहिए और न ही संवृत होना चाहिए (उदाहरण के लिए, की छवि)। न तो विवृत है और न ही संवृत है)।यघपि, कोई अभी भी कह सकता है: यदि f विविधताओं के मध्य एक रूपवाद है, तो f की छवि में इसके समापन का एक विवृत सघन उपसमुच्चय सम्मलित है। (सीएफ. रचनात्मक सेट (टोपोलॉजी)।)

बीजगणितीय विविधताओं के एक रूपवाद f:X→Y को प्रभावी कहा जाता है यदि इसकी छवि सघन हो। ऐसे f के लिए, यदि V, Y का एक गैर-रिक्त विवृत एफ़िन उपसमुच्चय है, तो X का एक गैर-रिक्त विवृत एफ़िन उपसमुच्चय U होता है, जैसे कि f(U) ⊂ V और फिर इंजेक्शन है. इस प्रकार, प्रमुख मानचित्र f फलन क्षेत्र के स्तर पर एक इंजेक्शन प्रेरित करता है:

जहां सीमा Y के सभी गैर-रिक्त खुले एफ़िन उपसमुच्चय पर चलती है। (अधिक संक्षेप में, यह Y के सामान्य बिंदु के अवशेष क्षेत्र से X के अवशेष क्षेत्र तक प्रेरित मानचित्र है।) इसके विपरीत,क्षेत्र का प्रत्येक समावेश X से Y तक एक प्रमुख तर्कसंगत मानचित्र द्वारा प्रेरित है।[3] इसलिए, उपरोक्त निर्माण एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय विविधताओं की श्रेणी और उनके मध्य प्रमुख तर्कसंगत मानचित्रों और k के अंतिम रूप से उत्पन्न क्षेत्र विस्तार की श्रेणी के मध्य एक विरोधाभास-समतुल्यता निर्धारित करता है।[4]

यदि X एक सहज पूर्ण वक्र है (उदाहरण के लिए, P1) और यदि f, X से प्रक्षेप्य स्थान Pm तक का एक तर्कसंगत मानचित्र है, तो f एक नियमित मानचित्र होता X → Pm होता है। [5] विशेष रूप से, जब X एक सहज पूर्ण वक्र है, तो X पर किसी भी तर्कसंगत कार्य का रूपवाद होता है।

एक सामान्य विविधता (विशेष रूप से, एक चिकनी विविधता ) पर, एक तर्कसंगत कार्य नियमित होता है यदि और मात्र तभी जब इसमें कोडिमेंशन एक का कोई ध्रुव न हो।[lower-alpha 6] यह हार्टोग्स के विस्तार प्रमेय का बीजगणितीय एनालॉग है। इस तथ्य का एक सापेक्ष संस्करण भी है; [2] देखें।

बीजगणितीय विविधताओं के मध्य एक रूपवाद जो अंतर्निहित टोपोलॉजिकल रिक्त स्थान के मध्य एक होमियोमोर्फिज्म है, उसे आइसोमोर्फिज्म होने की आवश्यकता नहीं है (एक प्रति उदाहरण फ्रोबेनियस रूपवाद द्वारा दिया गया है) ।) दूसरी ओर, यदि f विशेषण द्विवार्षिक है और f का लक्ष्य स्थान एक सामान्य विविधता है, तो f द्विनियमित है। (सीएफ. ज़ारिस्की का मुख्य प्रमेय।)

जटिल बीजगणितीय विविधता के मध्य एक नियमित मानचित्र एक होलोमोर्फिक मानचित्र है। (वास्तव में थोड़ा सा तकनीकी अंतर है: एक नियमित मानचित्र एक मेरोमोर्फिक मानचित्र होता है जिसके एकवचन बिंदु हटाने योग्य विलक्षणता होते हैं, चूकिं व्यवहार में अंतर को सामान्यतः नजरअंदाज कर दिया जाता है।) विशेष रूप से, जटिल संख्याओं में एक नियमित मानचित्र मात्र एक सामान्य होलोमोर्फिक फलन होता है ( जटिल-विश्लेषणात्मक कार्य)।

एक प्रक्षेप्य स्थान के लिए आकृतियाँ

माना

एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक एक रूपवाद बनें। मान लीजिए कि x, X का एक बिंदु है। तब f(x) का कुछ i-वें सजातीय निर्देशांक अशून्य है; कहें, सरलता के लिए i = 0। फिर, निरंतरता से, x का एक विवृत एफ़िन समीपस्थ U इस प्रकार है

एक रूपवाद है, जहाँ yi सजातीय निर्देशांक हैं। ध्यान दें कि लक्ष्य स्थान एफ़िन स्थान Am पहचान के माध्यम से होता है इस प्रकार, परिभाषा के अनुसार, प्रतिबंध f |U द्वारा दिया गया है

जहाँ gi U पर नियमित कार्य होता हैं। चूंकि एक्स प्रक्षेप्य है, प्रत्येक gii X के सजातीय निर्देशांक वलय k[X] में समान डिग्री के सजातीय तत्वों का एक अंश होता है। हम भिन्नों को व्यवस्थित कर सकते हैं जिससे उन सभी का एक ही सजातीय हर हो, मान लीजिए f0 होता है। तब हम gi = fi/f0 लिख सकते है कुछ सजातीय तत्वों के लिए fii'k[X] में होता है। इसलिए, सजातीय निर्देशांक पर वापस जा रहे हैं,

यू में सभी एक्स के लिए और एक्स में सभी एक्स के लिए निरंतरता द्वारा जब तक एफix पर एक साथ लुप्त नहीं होता। यदि वे X के बिंदु x पर एक साथ गायब हो जाते हैं, तो, उपरोक्त प्रक्रिया द्वारा, कोई व्यक्ति f का एक अलग सेट चुन सकता हैiजो x पर एक साथ गायब नहीं होते हैं (अनुभाग के अंत में नोट देखें।)

वास्तव में, उपरोक्त विवरण किसी भी अर्ध-प्रोजेक्टिव विविधता एक्स के लिए मान्य है, जो एक प्रोजेक्टिव विविधता की एक खुली उप-विविधता है ; अंतर यह है कि एफiके सजातीय समन्वय वलय में हैं .

ध्यान दें: ऊपर यह नहीं कहा गया है कि एक प्रक्षेप्य विविधता से एक प्रक्षेप्य स्थान तक का रूपवाद बहुपदों के एक सेट द्वारा दिया जाता है (एफ़िन केस के विपरीत)। उदाहरण के लिए, मान लीजिए X शंकु है पी में2. फिर दो मानचित्र और खुले उपसमुच्चय पर सहमत हों एक्स का (तब से) ) और इसलिए रूपवाद को परिभाषित करता है .

एक रूपवाद के रेशे

महत्वपूर्ण तथ्य यह है:[6]

Theorem — Let f: XY be a dominating (i.e., having dense image) morphism of algebraic varieties, and let r = dim X − dim Y. Then

  1. For every irreducible closed subset W of Y and every irreducible component Z of dominating W,
  2. There exists a nonempty open subset U in Y such that (a) and (b) for every irreducible closed subset W of Y intersecting U and every irreducible component Z of intersecting ,

Corollary — उपफल - मान लीजिए f: X → Y बीजगणितीय किस्मों का एक रूप है। एक्स में प्रत्येक एक्स के लिए, परिभाषित करें

Then e is upper-semicontinuous; i.e., तब ई ऊपरी-अर्ध सतत है; यानी, प्रत्येक पूर्णांक n के लिए, समुच्चय

संवृत है.

ममफोर्ड की लाल किताब में, प्रमेय को नोएदर के सामान्यीकरण लेम्मा के माध्यम से सिद्ध किया गया है। एक बीजगणितीय दृष्टिकोण के लिए जहां सामान्य स्वतंत्रता एक मुख्य भूमिका निभाती है और सार्वभौमिक रूप से कैटेनरी रिंग की धारणा प्रमाण में एक कुंजी है, ईसेनबड, च देखें। बीजगणितीय ज्यामिति की ओर एक दृष्टिकोण के साथ क्रमविनिमेय बीजगणित का 14। वास्तव में, वहाँ प्रमाण से पता चलता है कि यदि एफ फ्लैट आकारवाद है, तो प्रमेय के 2 में आयाम समानता सामान्य रूप से लागू होती है (केवल सामान्य रूप से नहीं)।

एक परिमित रूपवाद की डिग्री

मान लीजिए f: X → Y एक क्षेत्र k पर बीजगणितीय विविधताओं के मध्य एक परिमित रूपवाद विशेषण रूपवाद है। फिर, परिभाषा के अनुसार, f की डिग्री f पर फलन क्षेत्र k(X) के परिमितक्षेत्र विस्तार की डिग्री है*k(Y). सामान्य फ़्रीनेस के अनुसार, Y में कुछ गैर-रिक्त विवृत उपसमुच्चय U है, जैसे कि संरचना शीफ़ O का प्रतिबंधX को f−1(U) मॉड्यूल के शीफ के रूप में मुफ़्त है|OY|U-मापांक। फिर f की डिग्री इस निःशुल्क मॉड्यूल की रैंक भी है।

यदि f étale morphism|étale है और यदि X, Y पूर्ण विविधता है, तो Y पर किसी भी सुसंगत शीफ़ F के लिए, यूलर विशेषता के लिए χ लिखना,

[7]

(एक व्यापक आवरण के लिए रीमैन-हर्विट्ज़ फॉर्मूला दिखाता है कि यहां ईटेल को छोड़ा नहीं जा सकता है।)

सामान्य तौर पर, यदि एफ एक परिमित विशेषण रूपवाद है, यदि एक्स, वाई पूर्ण विविधता है और एफ वाई पर एक सुसंगत शीफ है, तो लेरे वर्णक्रमीय अनुक्रम से , किसी को मिलता है:

विशेष रूप से, यदि F एक टेंसर शक्ति है फिर एक लाइन बंडल का और के समर्थन के बाद से यदि q सकारात्मक है, तो इसका सकारात्मक कोड आयाम है, प्रमुख शब्दों की तुलना करने पर, किसी के पास यह है:

(के सामान्य रैंक के बाद से एफ की डिग्री है)

यदि f étale है और k बीजगणितीय रूप से बंद है, तो प्रत्येक ज्यामितीय फाइबर f−1(y) में बिल्कुल deg(f) अंक होते हैं।

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. Here is the argument showing the definitions coincide. Clearly, we can assume Y = A1. Then the issue here is whether the "regular-ness" can be patched together; this answer is yes and that can be seen from the construction of the structure sheaf of an affine variety as described at affine variety#Structure sheaf.
  2. It is not clear how to prove this, though. If X, Y are quasi-projective, then the proof can be given. The non-quasi-projective case strongly depends on one's definition of an abstract variety
  3. The image of lies in Y since if g is a polynomial in J, then, a priori thinking is a map to the affine space, since g is in J.
  4. Proof: since φ is an algebra homomorphism. Also,
  5. Proof: Let A be the coordinate ring of such an affine neighborhood of x. If f = g/h with some g in A and some nonzero h in A, then f is in A[h−1] = k[D(h)]; that is, f is a regular function on D(h).
  6. Proof: it's enough to consider the case when the variety is affine and then use the fact that a Noetherian integrally closed domain is the intersection of all the localizations at height-one prime ideals.


उद्धरण

  1. Shafarevich 2013, p. 25, Def..
  2. Hartshorne 1997, Ch. I, § 3..
  3. Vakil, Foundations of algebraic geometry, Proposition 6.5.7.
  4. Hartshorne 1997, Ch. I,Theorem 4.4..
  5. Hartshorne 1997, Ch. I, Proposition 6.8..
  6. Mumford, Ch. I, § 8. Theorems 2, 3.
  7. Fulton 1998, Example 18.3.9..


संदर्भ