112
Compléments du livre Algèbre commutative méthodes constructives Modules projectifs de type fini Henri Lombardi, Claude Quitté. Calvage&Mounet. 2011 Errata Compléments de cours, exercices, problèmes et solutions supplémentaires (parus dans la deuxième édition) Commentaires Dernière mise à jour, 24 mai 2021 Nous remercions tous les lecteurs qui voudront bien nous signaler des erreurs de toutes sortes, des démonstrations élégantes, ou des solutions d’exercices ou problèmes, ce qui nous aidera à enrichir ces compléments. Ce texte commence par les errata que nous avons repérés. Nous signalons les errata d’ordre mathématique, mais pas les fautes d’orthographes, qui seront corrigées s’il y a une deuxième édition. Il se poursuit page 27 avec des compléments proprement dits, chapitre par chapitre, parus dans la 2 e édition, puis avec des commentaires page 183 (non publiés dans la 2 e édition). Nous avons en général remplacé l’expression relation de dépendance liné- aire par le terme plus court et plus usuel aujourd’hui syzygie . La table des matières se trouve à la fin.

Henri Lombardi - e Quitté. 2011 e es livrehlombardi.free.fr/publis/ComplementsBooklet.pdf · 2019. 12. 31. · le un si re. bien est ci-dessus. global Lequain-Simis. Simis . clôture

  • Upload
    others

  • View
    0

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-B

    ibli

    och

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Comp

    leme

    ntsP

    TF-C

    Mch

    apit

    re:0

    Com

    plém

    ents

    duliv

    re

    Algèb

    recommutative

    métho

    desconstructives

    Mod

    ules

    projectifs

    detype

    fini

    Hen

    riLo

    mba

    rdi,

    Cla

    ude

    Qui

    tté.

    Cal

    vage

    &M

    oune

    t.20

    11

    Errata

    Com

    plém

    ents

    decours,

    exercices,

    prob

    lèmes

    etsolution

    ssupp

    lémentaires

    (parus

    dans

    lade

    uxièmeéd

    ition)

    Com

    mentaires

    Dernièremise

    àjour,2

    4mai

    2021

    Nou

    srem

    ercio

    nstous

    leslec

    teursq

    uivoud

    ront

    bien

    nous

    signa

    lerdese

    rreu

    rsde

    toutes

    sortes,d

    esdé

    mon

    stratio

    nsélégan

    tes,

    oude

    ssolutio

    nsd’exercices

    ouprob

    lèmes,c

    equ

    inou

    saide

    raàenric

    hircescomplém

    ents.

    Cetextecommen

    cepa

    rleserrata

    queno

    usavon

    srepé

    rés.

    Nou

    ssig

    nalons

    leserrata

    d’ordremathé

    matique

    ,maispa

    slesfautes

    d’orthograph

    es,q

    uiseront

    corrigéess’ily

    aun

    ede

    uxièmeédition

    .

    Ilse

    poursuit

    page

    27avec

    descomplém

    ents

    prop

    rementdits,c

    hapitrepa

    rchap

    itre,

    parusda

    nsla

    2eéd

    ition

    ,puisavec

    descommentaire

    spa

    ge183

    (non

    publiésda

    nsla

    2eéd

    ition

    ).

    Nou

    savon

    sen

    géné

    ralr

    emplacél’e

    xpression〈〈relatio

    nde

    dépe

    ndan

    celin

    é-aire〉〉pa

    rle

    term

    eplus

    courtet

    plus

    usue

    laujou

    rd’hui〈〈syzygie〉〉 .

    Latabledesmatièresse

    trou

    veàla

    fin.

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Bibliochapitre:A

    Tabledes

    matières

    221

    Chapitre

    XV.Le

    principelocal-global

    Com

    mentaires

    ...........................

    211

    Chapitre

    XVI.M

    odulesprojectifs

    étendusCom

    mentaires

    ...........................

    213

    Bibliographie

    215

    Tabledes

    matières

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:ComplementsPTF-CMchapitre:0

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-B

    ibli

    och

    apit

    re:A

    220

    Tablede

    smatières

    Cha

    pitreXVI.Mod

    ules

    projectifs

    éten

    dus

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    179

    Exercices..............................

    179

    Solutio

    ns..............................

    180

    Ann

    exe.

    Logiqu

    econstruc

    tive

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    181

    Com

    mentaires

    183

    Cha

    pitreIII.La

    métho

    dede

    scoeffi

    cients

    indé

    term

    inés

    Com

    mentaire

    s...........................

    185

    Exercices..............................

    185

    Cha

    pitreV.M

    odules

    projectifs

    detype

    fini(1)

    Com

    mentaire

    s...........................

    187

    Cha

    pitreVIII.Mod

    ules

    plats

    Com

    mentaire

    s...........................

    189

    Exercices..............................

    189

    Cha

    pitreIX

    .Ann

    eaux

    locaux

    ,oupresqu

    eCom

    mentaire

    s...........................

    191

    Cha

    pitreX.M

    odules

    projectifs

    detype

    fini(2)

    Exercices..............................

    193

    Solutio

    ns..............................

    196

    Cha

    pitreXI.Tr

    eillisdistribu

    tifs,g

    roup

    esréticu

    lés

    Com

    mentaire

    s...........................

    203

    Exercices..............................

    203

    Cha

    pitreXII.A

    nneaux

    dePrüferet

    deDed

    ekind

    Com

    mentaire

    s...........................

    205

    Cha

    pitreXIII.Dim

    ension

    deKrull

    Com

    mentaire

    s...........................

    207

    Cha

    pitreXIV

    .Nom

    brede

    géné

    rateursd’un

    mod

    ule

    Com

    mentaire

    s...........................

    209

    Exercices..............................

    209

    Solutio

    ns..............................

    209

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:0

    ERRATA

    Avant-P

    ropo

    s

    Une

    précision

    Lacitatio

    nde

    Marxen

    basde

    lapa

    gexv

    estmal

    référenc

    ée.

    Enfait

    ils’a

    gitd’un

    extraitdu

    texte,

    Rem

    arqu

    esàprop

    osde

    larécente

    instructionprussie

    nnesurla

    censure,

    paru

    dans

    larevu

    eAne

    kdotaen

    1843.

    Nou

    savon

    sindiqu

    éla

    trad

    uctio

    npa

    rJ.

    Molito

    rpa

    rueen

    1927

    etcitéepa

    rG.P

    erec

    :Le

    moyen

    fait

    partie

    dela

    recherchede

    lavérit

    é,au

    ssib

    ienqu

    ele

    résulta

    t.Ilfaut

    quela

    recherchede

    lavérit

    ésoit

    elle-m

    êmevraie;

    larecherchevraie,

    c’est

    lavérit

    édéployée,d

    ontles

    mem

    bres

    éparss

    eréun

    issentd

    anslerésulta

    t.La

    trad

    uctio

    nda

    nsla

    Pléiad

    epa

    rMax

    imilien

    Rube

    l,estla

    suivan

    te(nou

    savon

    srajoutéun

    eph

    rase

    avan

    tet

    uneph

    rase

    après)

    :...le

    caractèrede

    l’objet

    nedo

    it-ilexercernu

    lleinflu

    ence,v

    raim

    entpa

    sla

    moind

    re,s

    urla

    recherche?

    Lavérit

    éenglob

    eno

    nseulem

    entle

    résulta

    t,maisau

    ssilechem

    in.L

    arecherchede

    lavérit

    édo

    itelle-m

    êmeêtre

    vraie,

    lavraierechercheestla

    vérit

    éép

    anou

    iedo

    ntlesmem

    bres

    éparsse

    réun

    issent

    dans

    lerésulta

    t.Et

    l’onvoud

    raitqu

    ele

    mod

    ede

    recherchene

    chan

    gepa

    sselonsonob

    jet!

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Bibliochapitre:A

    Tabledes

    matières

    219

    Chapitre

    X.M

    odulesprojectifs

    detype

    fini(2)Exercices

    ..............................

    127Problèm

    es.............................

    127Solutions

    ..............................

    128

    Chapitre

    XI.Treillis

    distributifs,groupesréticulés

    Com

    pléments

    ducours

    ......................

    1336Constructions

    detreillis

    distributifs...............

    135Treillis

    distributifsquotients

    ................

    135Algèbre

    deBoole

    engendréepar

    untreillis

    distributif..

    136Som

    medirecte

    dedeux

    treillisdistributifs

    ........

    137Exercices

    ..............................

    138Solutions

    ..............................

    138Com

    mentaires

    bibliographiques.................

    140

    Chapitre

    XII.A

    nneauxde

    Prüfer

    etde

    Dedekind

    Com

    pléments

    ducours

    ......................

    1438Anneau

    intègreversus

    anneausans

    diviseurde

    zéro......

    144Motivation

    ..........................

    144Unprem

    ierexem

    ple.....................

    145Une

    versiongénéralisée

    dulem

    meIII-8.11

    .........

    146Dém

    onstrationdu

    théorèmeXII-8.1

    ............

    148Exercices

    ..............................

    150Solutions

    ..............................

    151

    Chapitre

    XIII.D

    imension

    deKrull

    Com

    pléments

    ducours

    ......................

    155Relèvem

    entdes

    idéauxprem

    iers(lying

    over).......

    158Montée

    (goingup)

    ......................

    159Descente

    (goingdow

    n)....................

    161Exercices

    ..............................

    161Solutions

    ..............................

    162

    Chapitre

    XV.Le

    principelocal-global

    Com

    pléments

    ducours

    ......................

    165Localisation

    auvoisinage

    detout

    idéalpremier

    ......

    1658Principes

    local-globalsen

    profondeur1

    .............

    166Unthéorèm

    ede

    McC

    oy...................

    1689Principes

    local-globalsen

    profondeur2

    .............

    169Recollem

    entsen

    profondeur2................

    172Exercices

    ..............................

    175Solutions

    ..............................

    176

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:II

    2Chapitre

    IExem

    ples

    page2,ligne

    8:

    remplacer

    〈〈cesont

    desespaces

    vectorielsde

    typefini

    〉〉par〈〈ce

    sontdes

    espacesvectoriels

    dedim

    ensionfinie

    〉〉

    ——————————

    ———

    page8,

    ligne−

    8,remplacer

    〈〈Ilsemble

    qu’unetelle

    preuvene

    soitpas

    encoredisponible

    surle

    marché.

    〉〉parCecia

    étéréalisé

    parRichard

    Swandans

    \cite{Swan93}.Lesoutils

    qu’ilutilisesont

    unpeu

    tropavancés

    pourque

    nouspuissions

    rendrecom

    ptede

    sadém

    onstrationdans

    l’ouvrageprésent.—————————————

    page14,ligne

    −2:

    remplacer

    〈〈doncδ1 W

    ′=0〉〉par

    doncδ 21 W

    ′=0.

    Chapitre

    IIPrincipe

    local-globaldebase

    etsystèm

    eslinéaires

    Untypo

    dansladém

    onstrationdu

    fait2.5lire

    (1−det(A

    ) )[ab]=

    [00]

    aulieu

    de(1−

    det(A) )[a

    b]=0

    —————————————

    Dansl’explicationde

    lapropriété

    universellequidéfinitla

    puissanceextérieure

    k-èmed’un

    module

    ilfautrem

    placertoute

    applicationlinéaire

    alternéeψ

    :M

    k→R

    partoute

    applicationk-linéaire

    alternéeψ

    :M

    k→R

    ————————————

    —Fait

    6.3,point2.

    Danslepoint2

    dufait6.3,ilm

    anqueune

    hypothèse:l’application

    canoniquedeP

    dansP??doitêtreinjective.Voiciun

    énoncécorrectavecladémonstration

    simplifiée.

    6.3.Fait.

    Soitβ

    :N→P

    uneapplication

    linéaireetγ

    :P→

    Coker

    βla

    projectioncanonique.

    1.L’application

    canoniquetγ

    :(C

    okerβ)?→

    P?induit

    unisom

    or-phism

    ede

    (Coker

    β)?sur

    Ker

    tβ.2.

    Silesapplications

    linéairescanoniques

    N→N??etP→P??sont

    desisomorphism

    es,alorslasurjection

    canoniquedeN?dansC

    okertβ

    fournitpar

    dualitéun

    isomorphism

    ede

    (Coker

    tβ)?sur

    Kerβ.

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-B

    ibli

    och

    apit

    re:A

    218

    Tablede

    smatières

    Cha

    pitreIII.La

    métho

    dede

    scoeffi

    cients

    indé

    term

    inés

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    47Ex

    ercices..............................

    50Pr

    oblèmes

    .............................

    51So

    lutio

    ns..............................

    54

    Cha

    pitreIV

    .Mod

    ules

    deprésen

    tation

    finie

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    63Te

    nseurs

    nuls

    .........................

    63Ex

    ercices..............................

    67So

    lutio

    ns..............................

    72

    Cha

    pitreVI.Algèb

    resde

    type

    fini

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    77Thé

    orèm

    ede

    laba

    seno

    rmale

    ................

    77Structurede

    salgèbres

    nettes

    surun

    corpsdiscret.....

    84

    Cha

    pitreVII.L

    amétho

    dedy

    namique

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    89Se

    ramen

    erau

    casd’un

    polynô

    mesépa

    rable

    .......

    917Clôture

    sépa

    rabledy

    namique

    d’un

    corpsdiscret

    ........

    93Ex

    ercices..............................

    94So

    lutio

    ns..............................

    94

    Cha

    pitreVIII.Mod

    ules

    plats

    Com

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    97Quo

    tientsplats........................

    987Po

    lynô

    mes

    nonramifiab

    les....................

    100

    Cas

    d’un

    corpsdiscretno

    ntrivial.

    .............

    100

    Cas

    d’un

    anne

    auarbitraire

    .................

    102

    Exercices..............................

    104

    Solutio

    ns..............................

    106

    Cha

    pitreIX

    .Ann

    eaux

    locaux

    ,oupresqu

    eCom

    plém

    ents

    ducours

    ......................

    113

    7Ann

    eaulocals

    éparab

    lementclos

    .................

    114

    Polynô

    mes

    nonramifiab

    les,

    casd’un

    anne

    aulocal.

    ....

    114

    Cas

    d’un

    anne

    aulocalr

    ésidue

    llementdiscret

    .......

    115

    Con

    structiondy

    namique

    dela

    clôturesépa

    rabled’un

    an-

    neau

    local

    .........................

    115

    Exercices..............................

    116

    Solutio

    ns..............................

    121

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:I

    II

    Errata

    duchap

    itreIII

    3

    J1.

    Onap

    plique

    lefait6.2avecF

    =A.

    2.Onap

    plique

    lepo

    int1

    àl’a

    pplic

    ationlin

    éaire

    t βen

    identifi

    antN

    etN??,

    ainsiq

    ueP

    etP??,e

    tdo

    ncau

    ssiβ

    ett (

    t β).

    Rem

    arqu

    e.Ilestpo

    ssible

    d’aff

    aiblirlégèrementl’h

    ypothè

    seen

    deman

    dant

    pour

    l’app

    licationlin

    éaire

    P→P??qu

    ’elle

    soitinjective.

    ————————

    Sil’o

    ndemandaitsim

    plem

    entl’in

    jectiv

    ité,ladémon

    stration

    devrait

    être

    précisé

    ecommesuit.

    J1.

    Onap

    plique

    lefait6.2avecF

    =A.

    2.La

    surjectio

    ncano

    niqu

    eN?→

    Cok

    ert β

    fournitpa

    rdu

    alité

    uneinjec-

    tionλ

    :(C

    oker

    t β)?→N??

    =N.

    Onmon

    trequ

    eIm

    λ⊆

    Kerβ.D

    ’abo

    rd,u

    nsché

    made

    lasit

    uatio

    npo

    urvisualise

    =ı−

    1N◦

    t πet

    t (t β

    )=ı P◦β◦ı−

    1N

    :

    P?

    t β// N

    ? π ��C

    oker

    t β

    dualité

    −−−−→

    (Cok

    ert β

    )?t π

    //λ))

    N??

    t (t β

    )��

    Nı N'

    oo

    β ��P??

    Pı P

    oo

    Pardé

    finition

    ,onaπ◦

    t β=

    0do

    nct (

    t β)◦

    t π=

    0ou

    encore

    :ı P◦β◦ı−

    1N◦

    t π=

    0Maisı P

    estinjectiv

    edo

    ncβ◦ı−

    1N◦

    t π=

    0i.e

    .β◦λ

    =0,

    cequ

    el’o

    nvoulait.

    Soit

    mainten

    antx∈

    Kerβetx̃l’é

    lémentcorrespo

    ndan

    tde

    N??.O

    nvo

    itqu

    ex̃

    estnu

    lsur

    Imt β,do

    ncfournitpa

    rpa

    ssageau

    quotient

    unélé-

    menty∈

    (Cok

    ert β

    )?telq

    ueλ

    (y)=

    x̃.

    —————

    ———

    Voici

    uncontre-exemple,

    lorsqueı P

    n’estp

    asinjec

    tive,

    pour

    lequel(

    Cok

    ert β

    )?et

    Kerβne

    sont

    mêm

    espasisomorph

    es.

    Onva

    faire

    ensortequ

    eP?

    =0do

    ncC

    oker

    t β=N?pu

    is(C

    oker

    t β)?'N

    quel’o

    ndo

    itcompa

    rerà

    Kerβ.

    Onpren

    dA

    =Z[X

    ],N

    =A,P

    =A

    /〈2,X〉e

    tβla

    projectio

    ncano

    niqu

    ede

    NsurP.O

    naP?

    =0car

    2P=

    0et

    Kerβ

    =〈2,X〉.

    Etles

    Z[X

    ]-mod

    ulesN

    etK

    erβne

    sont

    pasisomorph

    espu

    isque〈2,X〉n

    ’est

    pasun

    idéalp

    rincipa

    ldeZ[X

    ].

    Cha

    pitreIII

    Lamétho

    dede

    scoeffi

    cients

    indé

    term

    inés

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Bibliochapitre:A

    Tabledes

    matières

    Errata

    1

    Avant-Propos...........................

    1Chapitre

    I.Exemples

    .......................

    2Chapitre

    II.Principelocal-globalde

    baseet

    systèmes

    linéaires2

    Chapitre

    III.Laméthode

    descoeffi

    cientsindéterm

    inés....

    3Chapitre

    IV.M

    odulesde

    présentationfinie

    ...........

    4Chapitre

    V.M

    odulesprojectifs

    detype

    fini(1).........

    5Chapitre

    VI.A

    lgèbresde

    typefini.

    ...............

    5Chapitre

    VII.La

    méthode

    dynamique

    ..............

    7Chapitre

    VIII.M

    odulesplats

    ..................

    7Chapitre

    IX.A

    nneauxlocaux,ou

    presque...........

    9Chapitre

    XI.Treillis

    distributifs,groupesréticulés

    .......

    9Chapitre

    XII.A

    nneauxde

    Prüferet

    deDedekind

    .......

    10Chapitre

    XIII.D

    imension

    deKrull

    ...............

    17Chapitre

    XV.Le

    principelocal-global.

    .............

    18Chapitre

    XVI.M

    odulesprojectifs

    étendus...........

    23

    Com

    pléments,exercices,problèm

    es27

    Préface

    dela

    deuxièmeédition

    Chapitre

    II.Principe

    local-globaldebase

    etsystèm

    eslinéaires

    Com

    pléments

    ducours

    ......................

    33Caractère

    localdela

    cohérence...............

    33Exercices

    ..............................

    35Solutions

    ..............................

    38

    –217

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:IV

    4L’énoncécorrectdu

    corollaire1.6

    estlesuivant

    1.6.Corolaire.Sur

    unanneau

    Aon

    considèrele

    polynômegénérique

    f=Tn

    +f1 T

    n−1+

    f2 Tn−

    2+···+

    fn,

    oùles

    fi sont

    desindéterm

    inées.Onaun

    homom

    orphismeinjectif

    j:A

    [f1 ,...,fn ]→

    A[X

    1 ,...,Xn ]telque

    les(−

    1)kj(f

    k )sont

    lespolynôm

    essym

    étriquesélém

    entairesen

    lesXi .

    ———————————

    Théorèm

    e6.7.

    Ligne8de

    ladém

    onstration.Ilfautmettre

    Làla

    placede

    M.

    ———————————

    Page

    118ligne

    −9,ilfautlire

    :...pourchaque

    j∈J1..nK,

    gXNj∈a...

    Chapitre

    IVModules

    deprésentation

    finie

    Page

    215ligne

    10Dansla

    formule

    centréec’est

    K[z1 ,...,z

    n ]etnon

    pasA

    [z1 ,...,zn ]

    ———————————

    Ausujet

    del’exercice

    8.Àlafin

    del’exercice,onnotequesurun

    anneaudeSm

    ithA,la

    réduitedeSmith

    d’unematrice

    Aestunique

    ausenssuivant:les

    éléments

    bi sur

    ladiagonale

    principalede

    laréduite

    engendrentdesidéaux

    〈bi 〉

    quinedépendentque

    dela

    matrice

    A(à

    équivalenceprès).

    Ceciesttoutàfaitcorrect,m

    aisensuiteily

    aécritun

    non-sens:〈〈Ces

    idéauxprincipaux

    sontappelés

    lesfacteurs

    invariantsdu

    module

    A.〉〉

    Eneffet,

    A∈Mm,n (A

    )n’estpasunmodule,m

    aisunematrice.

    Voiciunereform

    ulationcorrecte

    descommentairessituéesà

    lafin

    del’exercice.

    Cecidonne

    unjolithéorèm

    ede

    structurepour

    lesmodules

    deprésentation

    finie,entenant

    compte

    pourl’unicité

    duthéorèm

    e5.1.N

    otezaussique

    cethéorèm

    eim

    pliquel’unicité

    dela

    réduitede

    Smith

    d’unematrice

    A(en

    considérantle

    module

    conoyau)au

    senssuivant

    :en

    notantbiles

    coef-ficients

    diagonauxde

    laréduite,les

    idéauxprincipaux

    〈b1 〉⊇···⊇

    〈bq 〉

    avecq

    =inf(m

    ,n)sont

    desinvariants

    dela

    matrice

    Aàéquivalence

    près.En

    termes

    demodules,ces

    idéauxprincipaux

    caractérisent,àun

    automor-

    phismeprès

    deAm,le

    morphism

    ed’inclusion

    P=

    Im(A

    )→Am.

    Une

    base(e1 ,...,e

    m)de

    Am

    telleque

    P=b1 A

    e1+···+

    bm

    Aem

    est

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-B

    ibli

    och

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:V

    I

    Errata

    duchap

    itreV

    5

    appe

    léeun

    eba

    sede

    Am

    adap

    téeau

    sous-m

    oduleP.

    Posons

    b r=

    0sim>r>n,on

    a〈b

    1〉⊇···⊇〈br〉.

    Lesidéaux

    prin-

    cipau

    x6=〈1〉d

    ecette

    liste

    sont

    lesfacteu

    rsinvaria

    ntsd

    umod

    uled

    eprésenta-

    tionfin

    ieM

    =C

    oker

    (A).Le

    théorème5

    .1no

    usditq

    uecettelist

    ecaractéris

    ela

    structuredu

    mod

    uleM

    .Noton

    sen

    finqu

    elesan

    neau

    xde

    Smith

    sont

    stab

    lespa

    rprod

    uitfin

    i,locali-

    satio

    n,pa

    ssageau

    quotient.

    Cha

    pitreV

    Mod

    ules

    projectifs

    detype

    fini(1)

    Ilestp

    luss

    impled’énon

    cerlelem

    medeslocalisatio

    nssuccessiv

    es7.2comme

    suit.

    7.2.

    Fait.(

    Lemmede

    slocalisations

    successiv

    es,1

    )Sis 1,.

    ..,s

    nsont

    desélém

    ents

    comax

    imau

    xde

    Aet

    sipo

    urchaq

    uei,on

    ade

    sélém

    entss i,1,...,s i,ki,comax

    imau

    xda

    nsA

    [1/s i

    ],alorsless is i,jsont

    comax

    imau

    xda

    nsA.

    —————————————

    Lepo

    int

    1dans

    lelem

    me7.7estlaiss

    éau

    lecteur,m

    aisilvaut

    bien

    mieu

    xdo

    nner

    l’argum

    ents

    uivant.

    1.Ilsuffitde

    mon

    trer

    quepo

    urun

    a∈barbitraire

    onaun

    idéald

    etype

    finic

    telq

    uebc

    =〈a〉.

    Cecie

    stdo

    nnépa

    rle

    point1e

    dela

    prop

    osition

    7.4

    lorsqu

    eM

    =b.

    —————————————

    Danslepo

    int3

    duthéorème8.1,

    l’end

    omorph

    ismeψ̃

    estd

    écrit

    commesila

    〈〈matric

    e〉〉était

    diagon

    ale,a

    lorsq

    u’aprior

    ielle

    ests

    eulem

    entt

    riang

    ulair

    e:le

    point3

    doitêtre

    réécrit

    endisant

    qu’ondo

    nneles

    deux

    blocsd

    iagon

    aux.

    —————————————

    Laprem

    ièreph

    rase

    del’exercice

    18do

    itêtre

    écritecommesuit:

    Onconsidèrele

    mod

    ulequ

    asilibreM

    =⊕

    k∈J

    1..n

    K(r k

    A)k,o

    ùlesr k

    sont

    desidem

    potentsorthogon

    aux.

    Cha

    pitreVI

    Algèb

    resde

    type

    fini

    Section1.

    lemme1.10

    .

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Bibliochapitre:A

    Bibliographie

    [Díaz,Lom

    bardi&Quitté]

    Díaz-T

    ocaG

    .,L

    ombardi

    H.,

    Quitté

    C.

    Modules

    surles

    anneauxcom

    mutatifs.C

    alvage&Mounet,(2014).

    75,185

    [MRR]

    Mines

    R.,R

    ichman

    F.,R

    uitenburgW

    .ACourse

    inConstruc-

    tiveAlgebra.U

    niversitext.Springer-Verlag,(1988).[G

    rätzer]G

    rätzerG

    .LatticeTheory

    :foundation.Birkhäuser/Springer

    BaselAG,Basel,(2011).

    140[1]

    Cederquist

    J.,Coquand

    T.Entailm

    entrelationsand

    Distributive

    Lattices.LogicColloquium

    ’98(Prague),127–139,Lect.N

    otesLog.,

    13.Assoc.Sym

    bol.Logic,Urbana,(2000).

    141[2]

    Ducos

    L.Polynôm

    esàvaleurs

    entières:un

    anneaude

    Prüferde

    dimension

    2.Com

    munications

    inAlgebra.43

    (2015),1146–1155.144

    [3]Lom

    bardiH.U

    nanneau

    dePrüfer.T

    hirdInternationalM

    eetingon

    Integer-ValuedPolynom

    ials.Actesdes

    rencontresdu

    CIRM,2

    (2010).http://acirm.cedram.org/cgi-bin/browse

    144[4]

    Nicholson

    W.,Lifting

    idempotentsand

    exchangerings.Trans.A

    mer.

    Math.Soc.229

    (1977),269–278.116

    –215

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:VI

    6Ladém

    onstrationdu

    lemme1.10

    estunpeu

    elliptique.Voiciunedémonstration

    plusdétaillée

    1.10.Lemme.U

    ncorps

    Kest

    séparablement

    factorielsi,etseulem

    entsi,

    onaun

    testpourl’existence

    d’unzéro

    dansKpour

    unpolynôm

    eséparable

    arbitrairede

    K[T

    ].J

    Ladeuxièm

    econdition

    estapriori

    plusfaible

    puisqu’ellerevient

    àdéterm

    inerles

    facteursde

    degré1pour

    unpolynôm

    eséparable

    deK

    [X].

    Supposonscette

    conditionvérifiée.La

    preuveest

    àpeu

    prèsla

    mêm

    eque

    pourlelem

    meIII-8.14,m

    aisdemande

    quelquesdétailssupplémentaires.O

    nnote

    f(T)=

    Tn+∑n−

    1j=

    0aj Y

    j,onfixeun

    entierk∈

    J2..n−

    2Ketl’oncherche

    lespolynôm

    esg

    =Tk

    +∑k−

    1j=

    0bj T

    jquidivisent

    f.Onva

    montrer

    qu’iln’y

    aqu’un

    nombre

    finidepossibilités,explicites,pour

    chacundes

    bj .La

    démonstration

    duthéorèm

    ede

    Kronecker

    utilisedes

    polynômes

    universelsQn,k,r (a

    0 ,...,an−

    1 ,X)∈

    Z[a,X

    ],unitairesenX,telsque

    Qn,k,r (a

    ,br )=

    0.Ces

    polynômes

    peuventêtre

    calculésdans

    l’algèbrede

    décomposition

    uni-verselle

    A=

    Adu

    K,f

    commesuit.O

    npose

    G(T

    )=∏ki=

    1 (T−xi )=

    Tk

    +∑k−

    1j=

    0gj T

    j.

    Onconsidère

    l’orbite(gr,1 ,...,g

    r,` )degrsousl’action

    deSn ,etl’on

    obtient

    Qn,k,r (a

    ,X)=

    ∏`i=

    1 (X−gr,i ).

    Onen

    déduitque

    ∏σ∈

    Sn (W

    −σ(g

    r ) )=Qn!/

    `n,k,r .

    Donc,d’aprèslelem

    meIII-5.12,C

    A/k (z)(X

    )=Qn!/

    `n,k,r (X

    ).Enfin,commeA

    estétalesurK

    (corollaire1.8),le

    polynômecaractéristique

    degrannule

    unproduit

    depolynôm

    esséparables

    deK

    [T]d’après

    lethéorèm

    e1.4

    4.Ainsi,

    brdoit

    êtrecherché

    parmiles

    zérosd’un

    nombre

    finidepolynôm

    esséparables

    :ilyaun

    nombre

    finidepossibilités,toutes

    explicites.�

    —————————————

    Section6.

    Point

    4du

    lemme6.16.

    Remplacer

    〈〈deuxàdeux

    orthogonaux〉〉par

    〈〈égauxou

    orthogonaux〉〉

    —————————————

    Section7.page

    353.Danslepoint1

    deladém

    onstrationdu

    théorème7.13,à

    laligne5,m

    ettreA′G

    aulieu

    deA′H

    (d’ailleursH

    n’intervientquedansle

    point2).—————————————

    Problèm

    e4point

    7page

    367,Ilfautrajouterquekestsupposé

    nontrivial.

    Dansle

    corrigédu

    point7bilfautexpliquerque

    Bn’estpaslibre

    surA,car

    sinon,E

    seraitstablementlibre

    derang

    1donc

    libre.

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    6ch

    apit

    re:A

    214

    Com

    mmentaire

    sdu

    chap

    itreXVI

    C’est

    seulem

    entau

    mom

    entdu

    recolle

    mentàla

    Vaserstein

    quel’o

    nutilisera

    lesélém

    ents

    dans

    Amaisho

    rsde

    Lqu

    iont

    servià

    prod

    uire

    les

    localisations

    comax

    imales.

    Noton

    squ

    ele

    lemmeXIII-5.3(dim

    ensio

    nde

    Krullfin

    iepo

    urun

    anne

    aude

    type

    fini)

    peut

    être

    remplacépa

    run

    résulta

    tplus

    fort,le

    théorèmeXIII-8.20

    parexem

    ple(dim

    ensio

    nde

    Krullfin

    iepo

    urun

    surann

    eauda

    nssoncorpsde

    fractiond’un

    anne

    auintègrede

    type

    fini),

    sicela

    nous

    rend

    leschoses

    plus

    facilesàcompren

    dre.

    Dan

    sla

    démon

    stratio

    ndu

    lemmeXVI-6.7je

    pensequ

    el’o

    npe

    utbien

    compren

    drece

    quis

    epa

    sseet

    voir

    quele

    recoursau

    lemmeXIII-5.3est

    vraimentsuffisant,a

    vecde

    sargu

    ments

    dumêm

    etype

    queceux

    ci-dessus.

    Sign

    alon

    squ

    ele

    mêm

    eprob

    lèmese

    pose

    pour

    lepa

    ssag

    edu

    locala

    uglob

    alda

    nsLe

    quain-Simis.

    ————————————–

    Am

    élio

    ratio

    laB

    rewe

    r&

    Cost

    apo

    urLe

    quai

    nSi

    mis

    Aprèslethéorème6.9.

    Très

    incerta

    in...

    Ilserait

    questio

    nde

    démon

    trer

    dans

    lecasintègrequ

    esi

    laclôture

    intégralede

    Aestun

    domaine

    dePr

    üfer,a

    lors

    lesmod

    ules

    projectifsde

    type

    finis

    urA

    [X1,...,Xr]s

    onttous

    éten

    dusde

    puis

    Asi,

    etseulem

    ent

    si,A

    estseminormal.

    Dan

    sle

    théorèmede

    Brew

    er&Costa

    prop

    rementdit,

    Ado

    iten

    plus

    vérifi

    erun

    ehy

    pothèsemystérie

    usedifficile

    àdé

    cryp

    ter.

    ————————————–

    Lese

    xercice

    s1et

    2semblente

    nrapp

    orta

    vecQuillen-Su

    slin.

    Cela

    mérite

    sans

    douteun

    eexplica

    tion

    ————————————–

    Prob

    lèmes

    deréférences

    biblio.

    Lesréférenc

    esVa

    serstein

    pour

    lepe

    titthéorèmede

    Horrockslocal

    XVI-5.14

    oule

    glob

    alXVI-5.15

    sont-elle

    sbien

    dans

    labiblio?en

    tout

    cas

    ilyalesréférenc

    es[178]c

    iteV

    aser

    stei

    n1et

    [180]c

    iteV

    aser

    stei

    n3ne

    sont

    citées

    nulle

    part

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:V

    III

    Errata

    duchap

    itreVII

    7

    Lafin

    dela

    démon

    stratio

    ndu

    point8

    doitêtre

    rédigéecommesuitpo

    urêtre

    complètem

    entc

    onstructive

    l’end

    roitoù

    x=uaetu∈

    B×,o

    nraiso

    nnecommesuit.

    Puisq

    ueuestu

    nélém

    entinversible

    deB,s

    avaleur

    absolueestminorée

    parun

    élém

    ent>

    0,etuestde

    signe

    stric

    tconstant.C

    ommexestim

    paire

    etapa

    ire,a

    etx

    sont

    identiq

    uementnu

    lles:c

    ontrad

    ictio

    n.

    Cha

    pitreVII

    Lamétho

    dedy

    namique

    Leth

    éorè

    me

    1.5

    bisde

    l’exercice

    3do

    itêtre

    mod

    ifié.

    –remplacer

    lepo

    int2

    par:

    K0∩f

    =0et

    A0estun

    K0-mod

    ulequ

    asilibre

    fidèle.

    –àla

    ligne−

    4,supp

    rimer〈〈

    A=〉〉devant〈〈⊕

    n r=

    0Kr[Y

    1,...,Yr]〉〉.

    Plus

    deprécision

    àce

    sujet

    dans

    lescomplém

    ents.U

    nesolutio

    nde

    l’exercice

    estd

    onnéedans

    lescomplém

    ents.

    —————————–

    Dansles

    algorithm

    es3.11

    et6.5ilfaut

    échang

    erG/SetG/S

    ,par

    contre

    ladémon

    stratio

    nestinchang

    ée.

    Cha

    pitreVIII

    Mod

    ules

    plats

    Untypo

    dans

    ladémon

    stratio

    nde

    laprop

    osition

    4.2,

    ilfaut

    mettre

    G

    x

    1 . . . x n

    =[x

    1x

    2

    ]au

    lieudeG

    x

    1 . . . x n

    =

    x

    1 . . . x n

    —————————————

    Ilyaun

    troudans

    ladémon

    stratio

    nde

    laprop

    osition

    4.7.

    Nous

    nesavons

    pas

    sil’éno

    ncéestc

    orrect.N

    ousr

    ajou

    tons

    l’hyp

    othèse

    quel’ann

    eauarith

    métique

    considéréestc

    ohérente

    tnou

    sdon

    nons

    unedémon

    stratio

    ncorre

    cte

    4.7.

    Propo

    sition

    .(Idéaux

    déterm

    inan

    tiels

    surun

    anne

    auarith

    métique

    )So

    itA

    unan

    neau

    arith

    métique

    cohé

    rent,M

    unematric

    e∈

    An×m.O

    nno

    te

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm16chapitre:A

    Chapitre

    XVI

    Modules

    projectifsétendus

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Inductionde

    Quillen

    concrète,caslibre

    théorèmeXVI-5.4.

    1)ilsemble

    quecela

    fonctionneaussiavec

    quasilibreàla

    placede

    libre,caron

    doitavoir

    B(A〈X〉)=

    B(A).

    2)Cela

    seraitintéressant

    devoir

    sil’onest

    capablede

    fairefonctionner

    constructivement

    cetteinduction

    deQuillen

    concrètepour

    laclasse

    descorps

    nonnécessairem

    entdiscrets.Le

    (q0)sem

    bleclair,le

    (q1)nettem

    entmoins.C

    ’estle

    bonmom

    entpour

    remarquer

    queR

    estsem

    inormal.

    ————————————–

    Aprèslarem

    arquequisuitla

    démonstration

    duthéorèm

    e6.9

    (Lequain-Simis-Vasconcelos,univarié)

    Larem

    arque2)

    ci-dessusproduit

    uncertain

    malde

    tête.Onse

    demande

    sic’est

    vraiment

    possiblede

    traiterlocalem

    entun

    anneaude

    Prüfercom

    me

    unanneau

    devaluation

    quandilest

    questionde

    bornerapriorila

    dimension

    deKrullà

    lasim

    plevue

    desdonnées

    duproblèm

    e.Dans

    lecas

    del’anneau

    devaluation

    onse

    restreintàun

    sous-anneaude

    valuationengendré

    parun

    nombre

    finid’éléments

    cequiim

    pliqueque

    ladim

    ensionde

    Krullest

    contrôléeune

    foispour

    toutes.Dans

    lecas

    d’unanneau

    arithmétique

    leslocalisations

    comaxim

    alesse

    fontau

    prixd’utiliser

    desnouveaux

    éléments

    quiproviennentde

    matrices

    delocalisation

    principaleet

    doncle

    premier

    réflexeserait

    plutôtde

    direque

    l’onne

    contrôleplus

    ladim

    ensionde

    Krull.

    Enfaitlorsque

    l’anneauestintègre,on

    voitassezbien

    cequiva

    seproduire.

    Onale

    corpsL

    engendrépar

    lescoefficients

    descoefficients

    d’unematrice

    deprésentation

    dumodule.C

    ecorps

    estde

    degréde

    transcendancefini,

    donctous

    sesanneaux

    devaluation

    ontune

    dimension

    deKrullbornée

    unefois

    pourtoutes.

    Certes,les

    localisationscom

    aximales

    utilisentdes

    éléments

    endehors

    deL.

    Maislescalculsquitransform

    entunematrice

    H(X

    )(commedansle

    lemme

    XVI-1.1)

    enla

    matrice

    H(0)

    ontlieu

    àchaque

    foisdans

    L(avec

    unsous-anneau

    devaluation

    génériquede

    L).Onpeut

    doncbien

    suivrepas

    àpas

    ladém

    onstrationdu

    cas〈〈anneau

    devaluation

    dedim

    ensionde

    Krull

    finie〉〉.

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:IX

    8dk

    =D

    A,k (M

    )ses

    idéauxdéterm

    inantiels1.O

    nnote

    bk

    =(dk

    :dk−

    1 )pour

    toutk,puis

    c1=

    b1

    =d

    1et

    ck

    =b

    1 ∩···∩

    bkpour

    k>

    2.Cesont

    tousles

    idéauxde

    typefinietl’on

    ack dk−

    1=

    dkpourtout

    k.Enconséquence

    sidesidéaux

    detype

    finia

    1 ,...,apvérifient

    ak ck−

    1=

    ck(on

    saitqu’ilen

    existe),on

    obtientd

    1=

    a1 ,

    d2

    =d

    1 a1 a

    2 ,d

    3=

    d2 a

    1 a2 a

    3 ,...

    JOnabi =

    di =〈1〉pour

    i60.La

    suitedesidéaux(ck )k>

    1 estdécroissantepar

    définition.Onaégalem

    entl’égalité

    bk dk−

    1=

    dkparce

    quel’anneau

    estarithm

    étiquecohérent.

    L’objetde

    laproposition

    estl’égalité

    ck dk−

    1=

    dk

    .Cetteégalité

    estclaire

    pourk6

    1.SiA

    estun

    anneauarithm

    étiquelocalla

    matrice

    admet

    uneform

    eréduite

    deSm

    ith(proposition

    IV-7.2).N

    otonsp

    =inf(m

    ,n)L’algorithm

    equiproduit

    laform

    eréduite

    deSm

    ithdans

    lecas

    localetla

    machinerie

    locale-globaledes

    anneauxarithm

    étiquesprécédente

    nousfournissent

    unsystèm

    ed’élém

    entscom

    aximaux

    (s1 ,...,sr )

    telque,

    surchaque

    anneauA

    [1/si ],la

    matrice

    Madm

    etune

    formeréduite

    deSm

    ithavec

    lasous-m

    atricediagonale

    Diag(c1 ,c2 ,...,c

    p )etc1|c2|...|

    cp .En

    outre,pourk>

    1,dk

    =〈c1 ···c

    k 〉.Il

    suffitde

    prouverl’égalité

    encadréeaprès

    localisationen

    cesélém

    entscom

    aximaux.Le

    faitque

    bk dk−

    1=

    dkim

    pliqueck dk−

    1 ⊆dk .

    Ilfautmontrer

    l’inclusionréciproque.Plus

    précisément,m

    ontronspour

    toutk>

    1que

    ck∈

    ck ,ce

    quiimplique

    ck dk−

    1⊇

    dk .O

    nack dk−

    1=

    dk ,

    doncck ∈

    bk .Par

    ailleursckest

    multiple

    desci ∈

    bi pour

    i6k−

    1,doncck ∈

    b1 ∩···∩

    bk−

    1 .Onadonc

    bienck ∈

    ck

    Rem

    arque.SiAestun

    domaine

    dePrüfer(un

    anneauarithm

    étiqueintègre),

    onpeut

    voirque

    lasuite

    desidéaux

    bkest

    décroissantejusqu’à

    ceque

    dr

    s’annule.Sil’onprend

    pourA

    unproduit

    dedom

    ainesde

    Prüfer,onpeut

    constaterqu’ilestengénéralfaux

    quelasuitedesidéaux

    bksoitdécroissante.

    —————————————

    Untypo

    dansl’énoncédu

    théorème6.8

    ilfautlire:

    Onnote

    D=ρ? (C

    )la

    C-algèbre

    fidèlement

    plateobtenue

    parextension

    desscalaires.

    Chapitre

    IX1.

    Onpeut

    selim

    iterà

    k∈

    J0..p

    +1K

    avecp

    =inf(m

    ,n).

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    6ch

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:X

    I

    Errata

    duchap

    itreIX

    9

    Ann

    eaux

    locaux

    ,oupresqu

    e

    Ladeuxièm

    epartiedu

    point1

    dulem

    medu

    nombrede

    générateurslocal

    2.4

    n’estpasbien

    form

    ulée

    :ilfautsupp

    oser

    icile

    mod

    uleM

    deprésentatio

    nfin

    ie,ou

    alorsd

    anslaconclusio

    n,mettre

    queM

    estlequ

    otien

    td’unmod

    ule

    deprésentatio

    nfin

    iequ

    iadm

    etun

    ematric

    ede

    présentatio

    ndo

    nttous

    lescoefficien

    tssont

    dans

    l’idéal

    maxim

    alR

    adA.

    Onauraitpare

    xempledû

    écrirela

    chosesuiva

    nte.

    2.4.

    Lemmedu

    nombrede

    géné

    rateurslocal.

    SoitM

    unA-m

    odulede

    type

    fini.

    1.Su

    pposon

    sA

    local.

    a.Le

    moduleM

    este

    ngen

    dréparkélé

    men

    tssi,

    etseulem

    ents

    i,son

    idéald

    eFittingF k

    (M)esté

    galà

    A.

    b.Si

    enou

    tre

    Aestrésidu

    ellementdiscretetM

    deprésentatio

    nfin

    ie,lemodulead

    met

    unematrice

    deprésen

    tatio

    ndo

    nttous

    les

    coefficientssont

    dans

    l’idéal

    maxim

    alR

    adA.

    2.En

    généralles

    propriétés

    suivan

    tessont

    équivalentes.

    a.F k

    (M)esté

    galà

    A.

    b.Ilexist

    edesélé

    men

    tscomaxim

    auxs j

    telsqueap

    rèsextensiondes

    scalairesàchacun

    des

    A[1/sj],M

    este

    ngendréparkélém

    ents.

    c.Ilexiste

    desmon

    oïdescomaxim

    auxSjtelsquechacun

    desMSj

    este

    ngendréparkélém

    ents.

    d*.Ap

    rèslocalisa

    tionen

    n’im

    portequelidéalp

    remier,M

    este

    ngen

    dré

    parkélém

    ents.

    e*.Ap

    rèsloc

    alisa

    tionen

    n’im

    portequel

    idéalm

    axim

    al,M

    este

    ngen

    -dréparkélém

    ents.

    Notons

    quela

    démon

    stratio

    nresteinchangée.

    Cha

    pitreXI

    Treillisdistribu

    tifs,g

    roup

    esréticulés

    Introd

    uction

    ,page602,

    ligne

    5du

    paragraphe

    3Intervertir〈〈pg

    cd〉〉et〈〈pp

    cm〉〉.

    —————————————

    Section5.

    Démon

    stratio

    ndu

    théorème5.3.

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm15chapitre:A

    Chapitre

    XV

    Leprincipe

    local-global

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Principelocal-globalpour

    lesalgèbres,localisation

    enbas

    Lecas

    desalgèbres

    deFrobenius

    semble

    mystérieux.

    Pourles

    algèbresgaloisiennes

    onadéjà

    énoncéle

    principedans

    lasection

    VI-7,m

    aiscela

    seraitpeut

    êtremieux

    detout

    regrouperici.U

    neidée

    dedém

    onstrationpourrait

    enoutre

    êtredonnée

    ici.Ilsem

    bleaussique

    lecas

    desalgèbres

    formellem

    entnettes

    estproblém

    atique,parmanque

    definitude.

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:XII

    10Remplacer

    〈〈(intuitivement

    Xreprésente

    ∨i∈J1

    ..nK ∧Ai )〉〉

    par〈〈(intuitivem

    entX

    représente∧i∈J1

    ..nK ∨Ai )〉〉.

    Surlaprem

    ièreligne

    de(25),perm

    uter0et1.

    —————————————

    Danslarem

    arque1)page

    644.A′i estune

    partiedeE

    etnonde

    B.

    —————————————

    Modification

    dela

    question2dansl’exercice

    quisuit.

    Exercice

    6.(L’astucede

    Kronecker)

    Soitdun

    entierfixé>

    2.1.Soit

    A[X

    ]<d⊂

    A[X

    ]=A

    [X1 ,...,X

    n ]lesous-A

    -module

    constituédes

    poly-nôm

    esP

    telsque

    degXiP<dpour

    touti∈

    J1..nK,et

    A[T

    ]<dn⊂

    A[T

    ]celuiform

    épar

    lespolynôm

    esf∈

    A[T

    ]dedegré

    <dn.

    Montrer

    queϕ

    :P

    (X1 ,...,X

    n )7→P

    (T,T

    d,...,Tdn−

    1)induit

    unisom

    orphisme

    deA-m

    odulesentre

    lesA-m

    odulesA

    [X]<det

    A[T

    ]<dn.

    2.Onsuppose

    A[X

    ]factoriel.SoitP∈

    A[X

    ]<detf

    =ϕ(P

    )∈A

    [T]dn .M

    ontrerque

    toutefactorisation

    deP

    dansA

    [X]peut

    êtreretrouvée

    parune

    procédurefinie

    àpartir

    decelles

    deϕ(P

    )dans

    A[T

    ].

    Solution

    Exercice

    6.1.Soit

    =Xα

    11···X

    αn

    n∈

    A[X

    ]<d ,alors

    :ϕ(X

    α)=Ta

    aveca

    1 +α

    2 d+···+

    αndn−

    1.

    Onvoit

    ainsiquea<dn.La

    numération

    enbase

    dprouve

    queϕ

    transforme

    laA-basedeA

    [X]<dconstituéedes

    Xαavec

    αi<den

    laA-base(1

    ,T,...,T

    dn−

    1)de

    A[T

    ]<dn.

    2.Rappelons

    queA

    [X] ×

    =A×

    =A

    [X] ×.Icion

    supposeA

    [X]factoriel.

    SiP

    =QR∈

    A[X

    ]<dalors

    QetR∈

    A[X

    ]<d ,et

    ϕ(Q)etϕ(R

    )∈A

    [T]<dn.

    Com

    meϕ(Q

    R)=

    ϕ(Q)ϕ(R

    ),etque

    f=ϕ(P

    )n’a

    qu’unnom

    brefinide

    facteurs(dans

    A[X

    ] ∗/A×),ilsuffi

    tde

    testerpour

    chaquefacteur

    g(T)de

    f(T)siϕ−

    1(g)est

    unfacteur

    deP.C

    eciestpossible

    carA

    estsupposé

    àdivisibilité

    explicite.

    Chapitre

    XII

    Anneaux

    dePrüfer

    etde

    Dedekind

    Dansladeuxièm

    epartie

    dulem

    me1.9,ilm

    anquel’hypothèse

    〈〈Aestintégrale-

    mentclosdans

    FracA〉〉(ce

    quiestlecassiA

    estnormal).

    Onréécriticile

    lemmesousune

    formepluscom

    plète,etl’ondonne

    ladém

    ons-tration.

    Pouraet

    bdans

    IfrA,on

    notea÷

    b={x∈

    FracA|x

    b⊆

    a}.

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    5ch

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:X

    II

    Errata

    duchap

    itreXII

    11

    1.9.

    Lemme.

    Soit

    Aun

    anne

    aucohé

    rent.

    1.Ifr

    Aestun

    treillispo

    urla

    relatio

    nd’inclusion,

    lesupestdo

    nnépa

    rla

    sommeet

    leinfp

    arl’intersection.

    2.Ifr

    Aestun

    treillisdistrib

    utifsi,

    etseulem

    entsi,

    l’ann

    eauestarith

    -métique

    .

    3.Ausujetde

    sélém

    ents

    inversiblesde

    IfrA.

    a.Si

    aa′

    =A

    dans

    IfrA,o

    naa′ c

    =c÷

    aet

    a(c÷

    a)

    =cpo

    urtout

    c∈

    IfrA.E

    npa

    rticulier

    aestl’inv

    erse

    dea.

    b.Unidéalfractionn

    aire

    a a(oùaestun

    idéald

    etype

    finid

    eA)est

    inversible

    dans

    IfrA

    si,et

    seulem

    entsi,

    aestun

    idéalinv

    ersib

    le.

    c.Si

    a(A÷

    a)=

    A,a

    estinversible

    dans

    IfrA.

    Soien

    ta,b∈

    IfrA

    avecb∈b∩

    Reg

    A.O

    nsupp

    osequ

    eA

    estintégralem

    ent

    clos

    dans

    Frac

    A.

    4.Onaa÷

    b∈

    IfrA.

    5.Si

    enou

    trea⊆

    b⊆

    A,a

    lors

    onaa÷

    b=

    a:b

    .J

    Tout

    élém

    entde

    IfrA

    s’écrit

    sous

    laform

    ea apo

    urun

    idéalde

    type

    finia

    deA

    etun

    a∈

    Reg

    A.E

    nou

    tre

    a ab b

    =abab.E

    nfinl’é

    lémentne

    utre

    dumon

    oïde

    est

    A=〈1〉.Cecim

    ontrelespo

    ints

    1,2et

    3b.

    3a.O

    naaa′ c

    =cdo

    nca′ c⊆

    aet

    c=

    aa′ c⊆

    a(c÷a)=

    c.Six∈c÷

    a,i.e.x

    a⊆

    c,alorsx

    A=xaa′⊆

    a′ c,d

    oncx∈a′ c.

    3c.A

    veca

    =〈a

    1,...,ak〉⊆

    A,s

    uppo

    sons

    quea(A÷a)=

    A.

    Ilexist

    ex

    1,...,xk∈

    (A÷a)t

    elsqu

    e∑ixiai

    =1etxiaj∈apo

    urtousi,j.

    Onpe

    utécrir

    elesxisous

    laform

    ebi cavec

    unmêm

    edé

    nominateurc.

    On

    obtie

    nt∑iaibi

    =cetaibj∈〈c〉p

    ourtousi,j.

    Ainsi

    enpo

    sant

    b=〈b

    1,...,b k〉o

    nob

    tient

    ab

    =〈c〉.

    5.L’inclusiona

    :b⊆

    bestim

    méd

    iate.R

    éciproqu

    ement,

    siun

    x∈

    Kvérifi

    exb⊆

    a,n

    ousde

    vons

    mon

    trer

    quex∈

    A.

    Com

    me

    Aestintégralem

    entclos

    dans

    Frac

    A,o

    nap

    plique

    lepo

    int3du

    faitIII-8.2,

    avecM

    =bet

    B=

    Frac

    A,c

    arxb⊆

    a⊆

    b.

    4.Résulte

    dupo

    int5

    caro

    nse

    ramèn

    eau

    cast

    raité

    dans

    lepo

    int5

    ,etd

    ans

    unan

    neau

    cohé

    rent,letran

    sporteur

    a:b

    estde

    type

    finis

    iaet

    ble

    sont.�

    —————

    ——————–

    Dans

    lefait2.4,

    larécip

    roqu

    enécessite

    unehypo

    thèsesupp

    lémentaire

    .

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm14chapitre:A

    Chapitre

    XIV

    Nom

    brede

    générateursd’un

    module

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Théorèm

    eX

    IV-3.11

    Théorèmede

    simplification

    deBass,pourla

    Gdim.

    Onne

    pourrasans

    doutepas

    affaiblirl’hypothèse

    aucas

    oùM

    estisom

    orpheàl’im

    aged’une

    matrice

    Fde

    rang>k

    ——————————————————

    Exercices

    suggérésExercice

    9.(Dim

    ensionde

    Heitm

    anndes

    anneauxgéom

    étriques)SiA

    estune

    algèbrede

    présentationfinie

    surun

    corpsdiscret,alors

    Hdim(A

    )=Kdim

    (A).Il

    enva

    demêm

    epour

    toutelocalisée

    S−

    1Ade

    A.

    Exercice

    10.(Com

    paraisonde

    JdimetHdim

    )Pour

    unanneau

    arbitraire,montrer

    queHdim

    A6

    JdimA6

    KdimA.

    Exercice

    11.(Com

    paraisonde

    jdim,Jdim

    etHdim)Pour

    unanneau

    noethérien,montrer

    enmathém

    atiquesclassiques

    queHdim

    A=

    JdimA

    etjspecA

    =JspecA

    (doncjdim

    A=

    JdimA).

    ————————————–

    Incertain.Àmettre

    sionala

    solution.

    Exercice

    12.SoitD

    :A→

    Tun

    supportn-stable.

    1.Siϕ

    :T→

    T′estun

    homom

    orphismede

    treillisdistributifs,alors

    ϕ◦D

    estn-stable.2.Si

    bestun

    idéaldeB,si

    πb

    :B→

    B/b'

    Aestl’hom

    omorphism

    ecanonique,

    alorsD◦πbest

    n-stable.

    Solutionsrestent

    àécrire

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:XII

    122.4.Fait.Soientxun

    élément

    etaun

    idéaldeA.Pour

    lespropriétés

    quisuivent

    ona2⇒

    1,et1⇒

    2si

    aest

    fidèleet

    detype

    fini.1.

    L’élément

    xest

    entiersur

    l’idéala.

    2.Ilexiste

    unA-m

    odulefidèle

    Mde

    typefinitelque

    xM⊆

    aM

    .J

    (Com

    pareràla

    démonstration

    dufait

    III-8.2.)2⇒

    1.Onconsidère

    unematrice

    Aàcoefficientsdans

    aquireprésente

    µM,x

    (lamultiplication

    parxdans

    M)sur

    unsystèm

    egénérateur

    finide

    M.

    Sifest

    lepolynôm

    ecaractéristique

    deA,on

    apar

    lethéorèm

    ede

    Cayley-

    Ham

    ilton0

    =f(µ

    M,x )=

    µM,f(x) ,et

    puisquele

    module

    estfidèle,

    f(x)=0.

    1⇒

    2.Sil’onaune

    relationde

    dépendanceintégrale

    dedegré

    kde

    xsur

    aon

    prendM

    =(a

    +〈x〉)

    k−1.

    ———————————–

    Dansleprincipe

    local-global2.10le

    point2est:

    L’idéalaest

    intégralement

    closdans

    Asi,et

    seulement

    si,...———————————–

    Lepoint3

    dansl’hypothèsedu

    lemme3.4

    doitêtrerenforcé

    commesuit

    3.Dk ([B

    |C

    ])=Dk (B

    )etD

    k+1 ([B

    |C

    ])=Dk+

    1 (B).

    ———————————–

    Lafin

    dela

    démonstration

    duthéorèm

    e3.5

    aété

    rectifiéecom

    mesuit.

    J...

    Ilresteàvoirle

    cas,plusdélicat,oùl’on

    nesuppose

    pasl’anneauB

    intègre.Onaalors

    fi =

    hi−

    1 −αhi pour

    touti∈

    J1..nK

    (parconvention,

    h−

    1=

    0ethn

    =0).O

    npose

    βi =−βhi pour

    i∈J0..n−

    1K,etd’après

    leprem

    iercas

    traité,onsait

    calculerdes

    matrices

    delocalisation

    principaleMi pour

    lescouples

    (fi ,β

    i )∈A×

    B:

    ∀i∈

    J0..n−

    1K{

    Tr(Mi )=

    1Mi ·t(−

    βi ,f

    i )=0

    Or,(−

    βi ,f

    i )≡hi (β

    ,−α)m

    odhi−

    1 B2,sibien

    que∀i∈

    J0..n−

    1Khi M

    i ·t(β

    ,−α)≡

    0m

    odhi−

    1 B2.

    (1)Montrons

    parrécurrence

    qu’ilexistedes

    éléments

    ζ0 ,...,ζn−

    1 ∈B

    etdes

    matrices

    M̃0 ,...,M̃

    n−1 ∈

    M2 (B

    )tels

    que

    ∀i∈

    J0..n−

    1K

    Tr(M̃i )=

    1−ζ0 ···ζ

    i

    M̃i ·t(β

    ,−α)=

    0ζi hi =

    0Lerésultatestvraipour

    i=0:on

    prendM̃

    0=M

    0 ,etl’onobtient

    ζ0 àpartir

    del’équation

    (1)carBestlocalem

    entsansdiviseurdezéro.Pourpasserdu

    rangiau

    rangi+

    1,onmultiplie

    hi+

    1 Mi+

    1 ·t(β

    ,−α)≡

    0m

    odhi B

    2par

    ζi ,

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    4ch

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:X

    II

    Errata

    duchap

    itreXII

    13

    cequ

    idon

    nehi+

    1ζiM

    i+1.t(β,−α

    )=0

    etafortiorihi+

    1ζ0···ζiM

    i+1.t(β,−α

    )=0

    dans

    B.

    Ilexist

    edo

    ncζ i

    +1∈

    Btelq

    ue0

    =(1−ζ i

    +1)ζ 0···ζiM

    i+1·t

    (β,−α

    )et

    0=ζ i

    +1hi+

    1

    Enpo

    sant

    M̃i+

    1=M̃i

    +(1−ζ i

    +1)ζ 0···ζiM

    i+1,

    onvérifi

    efacilementles

    égalité

    sTr

    (M̃i+

    1)=

    1−ζ 0···ζi+

    1etM̃i+

    1·t

    (β,−α

    )=0.

    L’hy

    pothèsede

    récu

    rren

    ceestdo

    ncvérifi

    éeau

    rang

    i+

    1.En

    fin,a

    urang

    n−

    1,on

    ahn−

    1=f n

    =1,

    donc

    ζ n−

    1=ζ n−

    1hn−

    1=

    0,si

    bien

    que

    Tr(M̃

    n−

    1)=

    1,et

    lamatric

    eM̃n−

    1estun

    ematric

    ede

    localisation

    principa

    lepo

    urle

    coup

    le(α,β

    ).�

    —————

    ——————–

    Thé

    orèm

    e4.5.

    Dansla

    démon

    stratio

    n,basde

    lapage

    682et

    haut

    dela

    page

    683,

    ilfaut

    perm

    uter

    1et

    2dans

    lesdeux

    alineas

    corre

    spon

    dants.

    ———————————–

    Dans

    lepo

    int3

    duthéorème7.9ilfaut

    rajouter〈〈cohé

    rent〉〉dans

    lespropri-

    étés

    del’ann

    eau.

    ————————————

    L’erratum

    suiva

    ntestd

    ûàClair

    eTê

    teet

    Lion

    elDu

    cos.

    Ladémon

    stration

    duthéorème7

    .12supp

    osait

    sans

    ledire

    queles

    corpsr

    ésiduels

    sont

    finis.

    Pour

    obteniru

    nénon

    céplus

    générale

    trectifi

    erla

    démon

    stratio

    n,no

    usajou

    tons

    tout

    d’ab

    ordun

    lemmeàla

    finde

    lasection5.

    5.7.

    Lemme.

    (Rad

    ical

    deJa

    cobson

    d’un

    anne

    aude

    dimen

    sion6

    1)So

    itA

    unan

    neau

    intègrede

    dimen

    sion6

    1.

    1.Po

    urtoutano

    nnu

    ldan

    sA

    ona

    Rad

    (A)⊆

    A√aA.

    2.Po

    urbde

    type

    finic

    ontena

    ntR

    ad(A

    ),on

    aR

    ad(A

    )=b( R

    ad(A

    ):b) .

    3.Si

    Rad

    (A)estun

    idéalinv

    ersib

    le,A

    estun

    domaine

    deBe

    zout

    JOnno

    tea

    =R

    ad(A

    ).1.

    Soitx∈a,A

    /〈a〉e

    stzéro-dim

    ensio

    nnel,

    donc

    ilexist

    ey,z∈

    Aetm∈N

    tels

    quexm

    (1+xz)

    =ay.Com

    mex∈

    Rad

    (A),

    ona

    1+xz∈

    A×,

    donc

    xm∈aA

    etx∈

    A√aA.

    2.Si

    a=

    0c’e

    stcla

    ir,sin

    onl’a

    nneau

    A/aestz

    éro-dimen

    sionn

    elrédu

    it,do

    ncl’idé

    alde

    type

    finib

    estégal

    àun

    idéal〈e〉

    mod

    uloa,a

    veceidem

    potent

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm13chapitre:A

    Chapitre

    XIII

    Dim

    ensionde

    Krull

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Àproposdesm

    orphismeslying

    over(fait9.2)Iln’estpasvraique

    ϕ:A→

    Bsoitlying

    oversiBestentière

    surAmais

    avecϕnon

    injectif.Eneffet,prenonsle

    casoùB

    estunquotientde

    A,donc

    entièresurA

    .Sipestun

    idéalpremierde

    Astrictem

    entcontenudans

    Kerϕ

    iln’estpasl’image

    réciproqued’un

    idéalpremierde

    B.O

    ubien

    enterm

    esconstructifs,sideux

    idéauxde

    typefinide

    AsontcontenusdansK

    erϕiln’y

    aaucune

    raisonpourque

    leursradicauxsoientégaux,saufsiK

    erϕ⊆

    DA

    (0).Ilseraitintéressantd’avoirune

    caractérisationexacte

    enterm

    es“simples”

    desmorphism

    eslyingoverpourlesanneaux

    commutatifs.

    Ànilradicalprès,ce

    sontdesinclusions,maisdesinclusionsd’un

    typeparticulier.

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:XII

    14moduloa.D

    oncb

    =b

    +a

    =a

    +〈e〉,puis

    (a:b)=

    a+〈1−

    e〉,etenfin

    b(a:b)=

    (a+〈e〉)(a

    +〈1−

    e〉)=a.

    3.Soitc1

    unidéalde

    typefininon

    nularbitraire.Ondéfinit

    b1

    =c1 +

    a

    etc2

    =(c1

    :b

    1 ).D’après

    lepoint

    2,puisqueaest

    inversible,b

    1égalem

    ent.Si

    b1 b ′=

    〈b〉(b

    régulier),tousles

    éléments

    dec1 b ′sont

    divisiblespar

    b,on

    considèrealors

    d=

    1b c1 b ′,donc

    db1

    =c1

    etdest

    detype

    fini.Ona

    clairement

    d⊆

    c2 .Réciproquem

    entsixb

    1⊆

    c1alors

    bx=xb

    1 b ′⊆bd,

    doncx∈d.En

    brefc2

    =det

    l’onaétablil’égalité

    b1 c2

    =c1 ,avec

    c2de

    typefini.En

    itérantle

    processuson

    obtientune

    suitecroissante

    d’idéauxde

    typefini(c

    k )k∈

    Navec

    ck+

    1=

    (ck

    :bk )

    etbk

    =ck

    +a.

    Enfait

    c2=(c1

    :(c1 +a) )

    =(c1

    :a),puis

    c3=

    (c2:a)=

    (c1:a

    2)et

    plusgénéralem

    entck+

    1=

    (c1:ak).

    Soita6=

    0dans

    c1 .Par

    lepoint

    1,a⊆√aA

    .Oraest

    detype

    fini,donc

    l’inclusiona⊆√aA

    implique

    quepour

    uncertain

    k,ak⊆aA⊆

    c1 ,donc

    ck+

    1=〈1〉.

    Lorsqueck+

    1=〈1〉,on

    ac1

    =∏ki=

    1bi ,quiest

    inversiblecom

    meproduit

    d’idéauxinversibles.

    Onamontré

    quetoutidéalde

    typefininon

    nulestinversible,doncl’anneau

    estun

    domaine

    dePrüfer,et

    d’aprèsla

    proposition5.3

    c’estun

    anneaude

    Bezout.�

    Voicilethéorèm

    e7.12

    rectifié.Onaajouté

    commehypothèse

    queles

    corpsrésiduelsdesidéaux

    maxim

    auxcontenantle

    discriminantsontparfaits.

    7.12.Théorèm

    e.(Uncalculde

    clôtureintégrale)

    SoitA

    unanneau

    deDedekind,K

    =Frac(A

    ),L⊇

    Kune

    K-algèbre

    étaleet

    Bla

    clôtureintégrale

    deA

    dansL.

    Supposonsque

    L=

    K[X

    ]/〈f〉avecf∈

    A[X

    ]unitaireet

    discX

    (f)∈R

    egA(ce

    quin’estpas

    vraiment

    restrictif).Si〈discX

    (f)〉adm

    etune

    factorisationtotale,et

    sipourchaque

    idéalmaxim

    alm

    decette

    factorisation,lecorps

    résiduelA/m

    estparfait,alors

    Best

    unA-m

    oduleprojectifde

    typefini.

    JCom

    me

    Aest

    quasiintègre,ilsuffitde

    traiterle

    casoù

    Aest

    intègre(m

    achinerielocale-globale

    élémentaire

    desanneaux

    quasiintègres),doncK

    estun

    corpsdiscret.L’hypothèse

    L=

    K[X

    ]/〈f〉avec

    f∈

    A[X

    ]unitaireet

    discX

    (f)∈

    RegA

    n’estpas

    vraiment

    restrictivecar

    d’aprèsle

    théo-rèm

    eVI-1.9,L

    estun

    produitde

    K-algèbres

    étalesmonogènes.O

    npeut

    mêm

    esupposer

    queL

    estun

    corpsétale

    surK

    (machinerie

    locale-globaleélém

    entairedes

    anneauxzéro-dim

    ensionnelsréduits).

    On

    pose∆

    =disc

    X(f).

    D’après

    lepoint

    5du

    théorème4.10

    onales

    inclusionsA

    [x]⊆B⊆

    1∆A

    [x].

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    3ch

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:X

    II

    Errata

    duchap

    itreXII

    15

    Ainsi

    Bestun

    sous-m

    oduledu

    A-m

    odulede

    type

    fini

    1 ∆A

    [x].D’après

    lethéorème4.5,

    siB

    estde

    type

    fini,ilestprojectif

    detype

    fini.

    Ona

    A[x,

    1 ∆]=

    B[1 ∆

    ],do

    ncB

    estde

    type

    finia

    près

    localisationen

    ∆N.Il

    resteàmon

    trer

    que

    Bestde

    type

    finia

    près

    localisationen

    S=

    1+

    ∆A.

    L’an

    neau

    ASestun

    anne

    aude

    Bezou

    t(thé

    orèm

    e6.1).S

    ip1,

    ...,prsont

    lesidéaux

    max

    imau

    xqu

    iintervienne

    ntda

    nsla

    factorisa

    tiontotale

    de∆,les

    mon

    oïde

    s1

    +pisont

    comax

    imau

    xda

    nsAS,e

    tilsuffitde

    mon

    trer

    que

    Bestde

    type

    finia

    près

    localisationen

    chacun

    des

    1+pi.Onestainsir

    amen

    éau

    castraité

    dans

    lelemme7.13

    quis

    uit.

    Notez

    qu’undo

    maine

    deDed

    ekindlocalV

    estau

    ssib

    ienun

    domaine

    devaluationno

    ethé

    rienfortem

    entdiscret,

    ouen

    core

    unan

    neau

    principa

    llocal

    avec

    V×dé

    tachab

    le.Le

    lemmed

    eman

    deen

    outreq

    ueleradicalsoitp

    rincip

    al,

    cequ

    iest

    automatique

    enmathé

    matique

    sclassiq

    ues.

    7.13.Le

    mme.

    Soit

    Vun

    domaine

    deDed

    ekindlocala

    vec

    Rad

    V=pV

    etde

    corpsrésid

    uelk

    =V

    /〈p〉p

    arfait.

    Soitf∈

    V[X

    ]unitaire

    irréd

    uctib

    le,

    donc

    ∆=

    discX

    (f)∈

    Reg

    V.So

    itK

    =Fr

    ac(V

    ),L

    =K

    [x]

    =K

    [X]/〈f〉,

    etW

    laclôtureintégralede

    Vda

    nsL.

    Alors

    Westde

    type

    finis

    urV.

    JPu

    isque

    kestpa

    rfait,

    d’ap

    rèsle

    lemmeVI-1.16,p

    ourtout

    polynô

    me

    unita

    iref i

    deV

    [X]o

    nsait

    calculer

    la〈〈pa

    rtie

    sans

    carré〉〉de

    f i(fivu

    mod

    ulop),i.e

    .unpo

    lynô

    meg i

    sépa

    rableda

    nsk[X

    ]qui

    divisef i,e

    tdo

    ntun

    epu

    issan

    ceestmultip

    lede

    f i.

    Lastratégieestde

    rajouter

    desélém

    entsxi∈

    V[x

    ]jusqu

    ’aumom

    ent

    oùl’o

    nob

    tient

    unan

    neau

    W′do

    ntle

    radicale

    stun

    idéalinv

    ersib

    le.Lo

    rsqu

    ececi

    estréalisé

    ,nou

    ssavo

    nsd’ap

    rèsle

    lemme5.7qu

    eW′estun

    domaine

    dePr

    üfer,d

    oncqu

    ’ilestintégralem

    entclos,d

    oncégal

    àW

    .Po

    ur〈〈construire〉〉

    W′(det

    ypefi

    nisurV

    )onva

    utiliserd

    ansu

    nerécu

    rren

    cele

    fait

    suivan

    t,initialisé

    avec

    W1

    =V

    [x](x

    1=x,r

    1=

    1).

    Fait.

    Soit

    Wk

    =V

    [x1,...,xrk]⊆

    W,a

    lors

    Rad

    (Wk)=

    〈 p,g

    1(x

    1),...,gk(xrk)〉,

    oùg i

    estlapartie

    sans

    carrédef i,f

    ipolynô

    meminim

    alsurK

    del’e

    ntierx

    i.Le

    théorèmeIX

    -1.8

    nous

    ditqu

    eR

    ad(W

    k)

    =D

    Wk(p

    Wk).

    Cet

    idéale

    stl’imageréciproq

    uede

    DWk/p

    Wk(0

    )et

    l’ona

    Wk/p

    Wk

    =k[x

    1,...,xrk].

    Commeles

    g i(xi)

    sont

    nilpotents

    mod

    uloppa

    rcon

    struction,

    ilssont

    dans

    lenilra

    dicalD

    Wk(p

    Wk).

    Ilno

    ussuffitmainten

    antde

    vérifi

    erqu

    ela

    k-algèbre

    k[x

    1,...,xrk]/〈 g

    1(x

    1),...,grk(xrk)〉

    estrédu

    ite.E

    nfait

    Wkestun

    sous-V

    -mod

    ulede

    type

    finid

    e1 ∆

    V[x

    ],do

    ncestlib

    refin

    isur

    V.E

    nconséque

    nce

    Wk/p

    Wkeststric

    tementfin

    iesur

    k,et

    elle

    estétalepa

    rcequ

    ’elle

    esten

    gend

    réepa

    rde

    sélém

    ents

    quia

    nnulent

    despo

    lynô

    mes

    sépa

    rables

    sur

    k(thé

    orèm

    eVI-1.7).

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm12chapitre:A

    Chapitre

    XII

    Anneaux

    dePrüfer

    etde

    Dedekind

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Àproposdu

    théorème4.10.

    Ilsemble

    quepourlespoints3

    et4,l’hypothèsestrictem

    entétalepourraitêtre

    affaiblieen

    strictementfinie,

    1)ilyaquelque

    chosede

    cestyle

    obtenugrâce

    àla

    théoriedesdiviseurs;

    2)onne

    saitpasfairesansla

    théoriedesdiviseurs.

    Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-Erratachapitre:XII

    16Ceciétantvu,puisque

    West

    undom

    ainede

    Prüfer,noussavons

    inverserl’idéalde

    typefiniR

    ad(Wk )

    dansW

    .Cela

    signifiecalculerdesélém

    entsxrk +

    1 ,...,xrk+

    1de

    Wetun

    idéaldetype

    finigkdans

    lenouvelanneau

    Wk+

    1tels

    quel’idéalproduit

    gk R

    ad(Wk )

    soitprincipal(non

    nul).Ilse

    peutcependant

    queles

    générateursde

    Rad(W

    k )n’engendrent

    pasl’idéalR

    ad(Wk+

    1 )de

    Wk+

    1 ,cequioblige

    àitérer

    leprocessus.

    Lasuite

    croissantedes

    Wkest

    unesuite

    croissantede

    V-m

    odulesde

    typefinicontenus

    dans1∆ V

    [x],doncelle

    admet

    deuxterm

    esconsécutifs

    égaux.Dans

    cecas

    onaatteint

    lebut

    prescrit.�

    ————————————

    Lecom

    mentaire

    bibliographiquesur

    lesanneaux

    héréditaires,page722,est

    incorrect(ilestindiquéqu’un

    anneauhéréditaire

    estnoethérien),etdoitêtremodifié

    commesuit.

    Unanneau

    héréditaireest

    unanneau

    danslequeltout

    idéalestprojectif.

    Cette

    notionest

    maldéfinie

    enmathém

    atiquesconstructives

    àcause

    dela

    quantificationnon

    légitime〈〈tout

    idéal 〉〉.Onpeut

    citerun

    exemple

    d’untel

    anneaunon

    noethérien,quiestle

    sousanneau

    d’unproduit

    dénombrable

    decorps

    F2 ,form

    éparlessuitesquisontou

    bienpresque

    partoutnulles,oubien

    presquepartout

    égalesà

    1.Le

    casle

    plusintéressant

    estceluides

    anneauxde

    Prüfercohérents

    noethé-riens,que

    l’ondécrit

    enmathém

    atiquesclassiques

    commeles

    anneauxdans

    lesquelstoutidéalestprojectifdetype

    fini.Ils’agitalorsd’unevariante

    nonintègre

    dela

    notiond’anneau

    deDedekind.N

    otredéfinition

    pourunanneau

    deDedekind

    (libéréde

    lacontrainte

    d’intégrité)correspond

    exactement

    (enmathém

    atiquesclassiques)àla

    notiond’anneau

    héréditairenoethérien.Nous

    avonsseulementprécisé

    leschoses,endem

    andantenoutre

    quel’anneau

    soitcohérentfortem

    entdiscret(cequiestautom

    atiquementvérifié

    sil’onadm

    etle

    principedu

    tiersexclu),pour

    quel’on

    puissemener

    lescalculs

    lesplus

    usuelsdans

    nosanneaux

    deDedekind.M

    aisnous

    n’avonspas

    demandé

    lapropriété

    defactorisation

    complète,quin’est

    passuffi

    samment

    stable.

  • Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-c

    omm1

    2ch

    apit

    re:A

    Algè

    bre

    comm

    utat

    ive

    Méth

    odes

    cons

    truc

    tive

    s–

    comp

    léme

    nts

    LOMB

    ARDI

    Henr

    i,QU

    ITTÉ

    Clau

    de24

    mai

    2021

    [11:

    12]

    Fich

    ier:

    Ac-E

    rrat

    ach

    apit

    re:X

    III

    Errata

    duchap

    itreXIII

    17

    Cha

    pitreXIII

    Dim

    ension

    deKrull

    Unemeilleu

    redémon

    stratio

    npo

    urlethéorème5.4

    JLa

    dimen

    sionde

    Krullest6rpa

    rap

    plicationde

    laprop

    osition

    5.2.

    On

    peut

    d’aille

    ursdo

    nner

    unepreu

    vedu

    fait

    quer

    +1élém

    ents

    deA

    sont

    algébrique

    mentdé

    pend

    ants

    sur

    Kda

    nsle

    mêm

    estylequ

    ecelle

    donn

    éepa

    ge860po

    urun

    ealgèbrede

    polynô

    mes.

    Enfin

    ladimen

    sionde

    Krullest>rd’ap

    rèsla

    prop

    osition

    4.1.

    Noton

    squ

    ele

    théorème7.16

    nous

    donn

    eun

    eau

    tredé

    mon

    stratio

    n,via

    l’égalité

    Kdim

    A=

    Kdim

    B.

    —————

    ———————

    Lefait8.2estp

    lusc

    lairs

    ionl’éno

    ncecommesuit

    8.2.

    Fait.S

    oientx

    1,...,xn

    =xda

    nsun

    treil

    lisdistrib

    utif.

    Sil’o

    nax

    1=

    0,ou

    xn

    =1,

    ouxi+

    16xipo

    urun

    i∈

    J1..n−

    1K,alorsla

    suite

    (x)est

    singu

    lière.

    ————————————

    Exercic

    e17

    .Lepo

    int3

    doitêtre

    remplacéparc

    equ

    isuit,suivi

    desa

    solutio

    n.énon

    cé3.

    Pour

    untreillisdistrib

    utif

    Tlesprop

    riétéssuivan

    tessont

    équivalentes.

    a.T

    estde

    dimen

    sionde

    Krull6n.

    b.To

    utechaîne

    delong

    ueurnad

    met

    unesuite

    complém

    entaire

    .c.

    Toutechaîne

    delong

    ueurnad

    met

    unechaîne

    quilui

    estliée.

    solutio

    n3.

    Lepo

    int3a

    implique

    lepo

    int3c

    d’ap

    rèsle

    point2.

    Lepo

    int3c

    implique

    lepo

    int3b

    parcequ

    ’une

    chaîne

    liéeestun

    caspa

    rticulierde

    suite

    complé-

    men

    taire

    .Pou

    rvoir

    que3b

    implique

    3a,soity 0,...,ynun

    esuite

    arbitraire.

    Ondé

    finit

    alorsx

    0=y 0,x

    i=y i∨xi−

    1(i∈

    J1..nK).

    Soit

    (a0,...,an)un

    esuite

    complém

    entaire

    de(x

    0,...,xn).

    Ondé

    finitb 0

    =a

    0etb i

    =ai∨x

    i−1po

    uri∈

    J1..nK.Onaalorsx

    i∨a

    i=y i∨b

    i

    pouri∈

    J0..nK.Don

    c0

    =x

    0∧a

    0=y 0∧b 0

    et1

    =xn∨an

    =y n∨b n.V

    oyon

    smainten

    antlesinégalité

    sinterm

    édiaire

    s.Po

    uri∈

    J1..nKon

    axi∧ai6

    xi−

    1∨ai−

    1,et

    donc

    y i∧ai6xi∧ai6xi−

    1∨ai−

    1=y i−

    1∨b i−

    1,

    d’où y

    i∧b i

    =y i∧

    (ai∨xi−

    1)=

    (yi∧ai)∨

    (yi∧xi−

    1)6

    (yi∧ai)∨xi−

    1.

    Com

    melesde

    uxde

    rniers

    term

    esap

    rès6

    sont

    majorés

    parxi−

    1∨ai−

    1=

    y i−

    1∨b i−

    1,on

    obtie

    ntbien

    l’iné

    galitéy i∧b i6y i−

    1∨b i−

    1.

  • Algèbrecommutative

    Méthodesconstructives

    –compléments

    LOMBARDIHenri,

    QUITTÉClaude

    24mai

    2021[11:12]

    Fichier:Ac-comm11chapitre:A

    Chapitre

    XI

    Treillisdistributifs,groupes

    réticulés

    Com

    mentaires

    ————————————–

    Enconclusion

    dela

    section1.

    Laproposition

    VII-3.2affi

    rmeque

    toutalgèbrede

    Boolediscrète

    secom

    portedanslescalculscom

    mel’algèbre

    despartiesfiniesd’unensem

    blefini.

    Demêm

    ele

    principede

    recouvrementparquotients2.10

    pourlesgroupesréticuléspeutêtre

    paraphrasécom

    mesuit:danslescalculs,un

    grouperéticulé

    secom

    portetoujourscom

    meun

    produitfinidegroupestotalem

    entordonnés.De

    lamêm

    emanière

    touttreillisdistributifsecom

    portedanslescalculs

    commeun

    produitfinid’ensemblestotalem

    entordonnés.Maisnousn�