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¿Es paralelizable cada hiperesuperficie lisa algebraica de espacio afín?

Considere la posibilidad de una hipersuperficie $X=V(f) \subset \mathbb A^n_{\mathbb C}$ donde $f(T_1, T_2,\ldots,T_n)\in \mathbb C[T_1,Y_2,\ldots, T_n]$ es un polinomio .
Suponga que $X$ es suave, es decir, que $df(x)\neq 0 \;$ para todos los $x\in X$ . Mi pregunta es simplemente si $X $ es parallelizable es decir, si su tangente bundle $T_X$ es algebraicamente trivial.

He preguntado a un par de amigos y su respuesta fue unánime "no, ¿por qué debería ser?", pero ellos no podían proporcionar un contra-ejemplo. Aquí hay algunas consideraciones que pueden mostrar que la cuestión no es tan ridículo como parece.

Tenemos la secuencia exacta de vector de paquetes en $X$

$$0 \to T_X\to T_{A^n_{\mathbb C}}|X\to N(X/A^n_{\mathbb C})\to 0$$

Ahora, la normal bundle $N(X/A^n_{\mathbb C})$ es trivial (trivializado por $df$) y el restringido bundle $T_{A^n_{\mathbb C}}|X$ es trivial debido a que ya se $T_{A^n_{\mathbb C}}$ es trivial. Además se muestra la secuencia exacta de vector de paquetes se divide, al igual que todos exacta de las secuencias del vector de paquetes, debido a que estamos en una variedad afín. Así que podemos deducir (escrito $\theta$ para el trivial paquete de rango uno en $X$) $$\theta^n=T_X\oplus \theta $$ En otras palabras, la tangente paquete es estable trivial, y esto ya es suficiente para deducir (por tomar cuña de producto) que $\Lambda ^{n-1}T_X=\theta$ (de ahí el canónica bundle $K_X=\Lambda ^{n-1}T_X^\ast$ también es trivial). Esto es suficiente para demostrar que, de hecho, para $n=2$ la pregunta tiene una respuesta afirmativa: cada curva suave en $A^2_{\mathbb C}$ es parallelizable.

Otro argumento en favor de parallelizability es que no hay ninguna analítica obstrucciones: O. Forster ha demostrado un resultado complejo de la analítica de colectores que implica que analíticamente (y, por supuesto, differentiably) nuestro hipersuperficie es parallelizable: $T_{X_{an}}=\theta _{an}^{n-1}$.Esta es la razón por la que yo elija $\mathbb C$ como el campo de tierra: la pregunta tiene un sentido perfecto a través de una arbitraria algebraicamente cerrado de campo, pero yo quería ser capaz de citar las relacionadas con el resultado analítico.[ Como ulrich comentarios, parallelizability no puede deducir más de la no-algebraicamente cerrado campo de $\mathbb R$, como se muestra por una 2-esfera]

Editar ulrich gran referencia no sólo responde a mi pregunta, pero parece producir más resultados en la misma dirección. Por ejemplo, considere un suave completa intersección: $X=\{ x\in \mathbb C^n|f_1(x)=f_2(x)=\ldots=f_k(x)=0 \} $ con $f_i$'s de polinomios y el $df_i(x)$'s son linealmente independientes en cada una de las $x\in X$ . Entonces, tal como se dijo anteriormente, el paquete es trivial y la tangente paquete es estable trivial: $\theta^n=T_X\oplus \theta ^{k} $
Así Suslin increíble teorema de nuevo nos permite concluir que $X$ es parallelizable.

Sin embargo, no todos afín suave variedades algebraicas son parallelizable: por ejemplo, el complemento de un buen cónica en $\mathbb P^2(\mathbb C)$ es un buen afín variedad (Veronese incrustación !) pero no es ni siquiera differentiably parallelizable. Me pregunto si estos diferenciable obstrucciones son los únicos prevención algebraicas parallelizability de suave algebraicas subvariedades de $\mathbb C^n$. Cualquier pensamiento, queridos amigos?

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Otto Puntos 1246

Sí. Suslin ha demostrado que una forma estable trivial vector paquete de rango $n$ sobre una variedad afín de dimensión $n$ más de una algebraicamente cerrado de campo es trivial. Ver:

Suslin, A. A. Estable libre de los módulos. Mat. Sb. (N. S.) 102(144) (1977), no. 4, 537-550, 632.

Tenga en cuenta que esto no es cierto más arbitrario de los campos; por ejemplo, la tangente del paquete de la $2$-esfera (dado por $x^2 + y^2 + z^2 - 1 = 0$) en $\mathbb{R}$ no es trivial (ya que no es así, incluso topológicamente). Sin embargo, es cierto sobre campos finitos y también a través de $C_1$ campos de la característica $0$. Ver:

Bhatwadekar, S. M. la cancelación teorema de módulos proyectivos más afín álgebras de más de $C_1$-campos. J. Pure Appl. Álgebra 183 (2003), no. 1-3, 17-26.

2voto

JimmyJ Puntos 1443

Hay una enorme cantidad de trabajo en este tipo de preguntas (soy consciente de ellos, ya que uno de mis colegas, Satya Mandal, trabaja en temas relacionados). Por ejemplo, este artículo reciente:

http://128.84.158.119/abs/0911.3495

muestra que de forma estable, libre de los módulos en suave afín threefolds más de alg. campos cerrados de char. no $2,3$ son gratuitas.

Otro interesante tema relevante para la nueva pregunta es cuando usted puede dividir un rango de $1$ libre de un módulo proyectivo de la fila $d=\dim R$ (Serre demostró que siempre se puede hacer si el rango de $>d$). Nori esbozado un programa para encontrar la obstrucción de este, algo que ahora se llama el de Euler del grupo de clase. Usted puede encontrar información y referencias en el segundo artículo, aquí:

(Local y los Coeficientes de Euler los Grupos de la Clase)

http://www.math.ku.edu/~mandal/publ.html

Saludos,

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