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¿Qué problemas, ideas o preguntas primero tiene lo interesado en la geometría algebraica?

Obviamente, una gran cantidad de personas que están muy interesados en la geometría algebraica. Supongo que esto significa que es un área fascinante. Sin embargo las pocas veces que he intentado leer libros de introducción y/o artículos en el área, no he sido capaz de "captar" o incluso para ver lo que todo el alboroto. Parece bastante técnico.

Un par de preguntas para aquellos que están involucrados en la geometría algebraica:

  • ¿Cuál fue su primera exposición a la geometría algebraica, y le hizo inmediatamente gusta? Si no, ¿qué te hizo volver a estudiar más tarde?
  • ¿Qué problemas, ideas o preguntas primero que tiene usted interesado en el campo?
  • ¿Puede recomendar una estrategia para entrar en el campo tal que el material se parecen como bien motivados como sea humanamente posible?

13voto

user3296 Puntos 399

Fui a través de un montón de geometría-tipo de cursos en la universidad (la física, la geometría diferencial, partes de topología algebraica, etc.) y realmente sólo tenía absolutamente ninguna idea de lo que nadie hablaba. La gente daría muy no-argumentos rigurosos para las cosas y que iba a terminar sin tener idea de qué estaban diciendo. Seguro, sonaba razonable cuando se describen las cosas, pero cuando he tratado de hacer las mismas cosas que iba a terminar con cuatro respuestas diferentes y sin ninguna idea de lo que era correcto.

Así que durante varios años me dio en la geometría de la totalidad, en secreto portadores de graves dudas en cuanto al grado de incluso, era cierto.

Años más tarde, yo estaba en la escuela de posgrado con la idea de hacer algo puramente algebraico y totalmente desconectadas de la geometría. Yo tenía algo de tiempo libre y decidí pasar por la biblioteca. En ocasiones me gustaría hacer esto, la elección de un libro de matemáticas al azar para ver si podía obtener alguna idea de qué se trataba. En esta ocasión, me cogió Daniel Perrin de la Geometría Algebraica. (Para aquellos que no están familiarizados, el libro es, a diferencia de muchos otros en que se comienza con una prueba real de la Nullstellensatz, en lugar de asumir que el lector ya está familiarizado con el álgebra conmutativa). Por primera vez en mi vida, yo estaba viendo geométricas argumentos donde realmente pude comprobar cada paso y satisfacer a mí mismo que tenía sentido; no había ninguna ambigüedad acerca de lo que se estaba haciendo, no se me pidió para "imaginar deformación de tal-y-tal un poco, que obviamente tiene un no-efecto insignificante en el este y un efecto insignificante en el que..."

Tener este pequeño punto de apoyo permítanme hacer una serie de cosas. Por un lado, podía ver las ideas geométricas motivación de un montón de cosas que he pensado previamente de modo milagroso formal trucos. (Estoy bastante seguro de que, hasta ese momento, ni siquiera había entendido que el Teorema Fundamental del Cálculo fue algo que no sea inteligente lápiz-que empuja!) Por otro, podría ir de nuevo y ahora a ver lo que la gente quiere decir cuando se describe geométricas argumentos de manera informal.

Terminé la transferencia a otro programa de posgrado, cuando yo era casi A. B. D. y casi empezar de cero. Voy a ser mayor de lo que me gustaría por el momento estoy aplicando para investigadores postdoctorales, pero me gustaría hacerlo de nuevo; era la pena para entender la geometría. Yo sólo deseo que yo podría haber aprendido todo esto un poco más temprano y evitar perder tanto tiempo.

Con respecto a la "introducción," recomiendo los siguientes:

  • Daniel Perrin, "La Geometría Algebraica De Primer Curso"
  • Karen Smith et al., "Una Invitación a la Geometría Algebraica"
  • Cox, Poco, y O'Shea, "de los Ideales, de las Variedades, y los Algoritmos" -o - Brendan Hasset, "Introducción a la Geometría Algebraica"
  • Paolo Aluffi, "Álgebra: Capítulo 0"
  • Rick Miranda, "las Curvas Algebraicas y las Superficies de Riemann"
  • David Mumford, "El Libro Rojo de las Variedades y de los Esquemas"
  • David Eisenbud y Joe Harris, "La Geometría de los Esquemas"

Hay un par de cosas que usted tendría que aprender en este punto que nunca he visto escrito en un modo que me parece satisfactoria. Estos incluyen cómo probar cosas acerca de los programas (en primer lugar, reducir a un problema de álgebra conmutativa, a continuación cito algunos profundo teorema de álgebra conmutativa probablemente nunca has oído hablar de antes); cómo trabajar con el vector haces; las ideas generales de álgebra homológica; etc. Estas son todas las cosas que he tratado de aprender de los libros para siempre y sólo he aprendido una vez que me había alguien que pudiera explicar a mí.

6voto

Nir Puntos 136

Cuando mi primer contacto se produjo ni siquiera sabía que era la geometría algebraica, porque el curso se llama "geometría analítica"!
Fue en la secundaria cuando tenía unos quince años de edad.
Me gustó el álgebra y la geometría, y fue fascinante descubrir que las figuras geométricas que había aprendido en el estilo de Euclides también podrían ser descritos por ecuaciones algebraicas que podría ser manipulado en una forma mecánica.
También tuve la impresión de que los cálculos con estas ecuaciones dio más argumentos rigurosos de la distancia Euclídea al estilo de pruebas a las que me había sido expuesta .
Como un aparte, creo que los jóvenes matemáticos sería sorprendido por la riqueza de la bella y más profunda de los resultados en los cursos, que fueron entonces llamada geometría analítica en el Europeo de escuelas secundarias (y probablemente en otros lugares: no lo sé).
Por supuesto porqués fueron evitadas y supongo que se asume tácitamente que el campo base se $\mathbb R$ ( aunque palabras como "campo", nunca fueron pronunciadas y yo no tenía idea de que la palabra "conjunto" o "grupo" tenía un significado matemático).
No hay una clara distinción entre afín y proyectiva del plano: de repente puntos en el plano que había tenido dos coordenadas fueron descritos por tres coordenadas homogéneas y deliciosamente misterioso tangencial coordenadas fueron atribuidas a los puntos de lo que no, a continuación, llamar a la doble plano proyectivo.
Pero todo esto fue, sin duda genuina de la geometría algebraica, a pesar de la terminología.

Una razón para esta respuesta
Mi principal motivación de este post es para recordar a los principiantes que la geometría algebraica no es una conspiración de la década de 1950, los geómetras maquinando (!) a inundación inocente matemáticos bajo espectral y las secuencias de categorías derivadas, sino que fue inventado por un brillante xvii polymath, René Descartes, en un apéndice a su célebre tratado filosófico Le Discours de la méthode.
La geometría algebraica es una rama de la geometría donde gratamente concreto cálculos puede y se debe hacer.
Métodos sofisticados con el tiempo debe ser aprendido para resolver problemas difíciles, pero siempre debemos tener en mente que esta sofisticación es un medio y no un fin.

3voto

  1. Me tomó un 1 año en curso en álgebra abstracta (grupos, anillos, campo), luego un 1 curso de un semestre en el álgebra conmutativa (CA), donde hemos cubierto todo de Atiyah-MacDonald (AM). Mucho de esto fue con una vista hacia la geometría algebraica (AG), por lo que algunos topológico cosas acerca de $\mathrm{Spec} \ A$ fueron mencionados, y la definición de la estructura de la gavilla (como se hace en los ejercicios de la mañana). Allí aprendí sobre el Nullstellensatz y la de Hilbert teorema de la base, que son fundamentales para el clásico AG.

  2. 1 curso de un semestre en AG, que abarca un montón de clásicos AG (como por ejemplo, en los libros de Hartshorne, cap. 1, y Harris), y un poco del esquema de la teoría (Hartshorne, cap. 2). Esto es cuando tomé la conexión entre el CA y el AG más en serio, en particular el punto de vista de que "la CA es para AG lo que el cálculo es la de la geometría diferencial" (análisis local).

No puedo decir que en este punto me encantó AG. Siempre sentí que en el clásico AG existe una fuerte dicotomía entre el afín y proyectiva mundo, yo prefiero el afín mundo (=la categoría de la reducción de la finitos tipo $\mathbf{C}$-álgebras clásico AG) como marco general (por ejemplo, la importancia de los anillos de funciones) parece ser más satsifying, aunque me parece geometría proyectiva bastante interesante. Yo recomendaría (como hice yo) para hacer la conexión a esquemas tan rápido como sea posible, contemplando Mumfords imagen (ver aquí, se requiere de algunas aclaraciones, y muchas de las conexiones que no son evidentes a primera vista) de $\mathrm{Spec} \ \mathbf{Z}[x]$, lo cual me pareció increíble, ya que unifica la geometría, el álgebra y la aritmética. Cuando la vi me quedé totalmente sorprendido, y se me hizo muy ansiosos por aprender acerca de los esquemas. También fue extraordinariamente interesante e inspirador para leer la introducción a Grothendieck del EGA (Grundlehren edición), que contiene tantos profundas ideas y formas de pensar. Lo que nos dice acerca de AG "a la grande", que Hartshorne también intenta, pero no se acercan siquiera a ella. Aparte de que siempre he querido entender una prueba de de Rham del teorema. Como yo era demasiado perezoso para leer el largo diferencial de la prueba geométricas en Lee el libro, he aprendido lo suficiente gavilla de la teoría para comprender el muy corto gavilla de la teoría de la prueba de ello.

2voto

Jérémy Blanc Puntos 2726

Después de mi tesis de maestría en la lógica que quería encontrar a un tema para una tesis de doctorado. Le pedí a profesores y obtener una secuencia de libros en diversos temas. Uno era "Geometría algebraica de grado" de Miles Reid. Después de esto, decidí elegir a este tema para una tesis de doctorado.

Definitivamente recomiendo este libro de lecturas. Es muy fácil, usted no necesita nada para descubrir los campos y es directamente en él. Para mi el mejor para empezar.

2voto

Silver Gun Puntos 25

Yo diría que la comprensión de la Nullstellensatz es el primer paso de cualquier cosa en la geometría algebraica. Podría ser también posible para empezar a hacer pura álgebra conmutativa por un tiempo y luego hacer el Nullstellensatz, pero la inversa también es posible. Un curso de álgebra conmutativa sería la mejor, pero personalmente me gustó de Atiyah-MacDonald para conmutativa álgebra fundamentos y Dummit & Foote del Álgebra Abstracta de los conceptos básicos de álgebra (primaria anillo de la teoría y el módulo de teoría). No tengo interés en generalizaciones de número de la teoría de las ideas puramente algebraica de declaraciones, tales como el Teorema del Resto Chino o la clasificación de finitely generado los módulos a través de un PID/Dominio de Dedekind, que tiene varias aplicaciones, y es interesante por derecho propio.

Hartshorne del libro es sin duda uno quiere entrar en en algún momento, pero no al principio, sobre todo porque es un poco intenso y confía demasiado en que hacer los ejercicios, por lo que si usted no tiene suficiente álgebra conmutativa, usted se sentirá que el libro es muy duro. Le sugiero que vaya a través de este libro un día como es la mayoría de los estándares de referencia, pero va a tomar un tiempo para leer (y digo "un tiempo" para no decir "meses"). Pero el corazón de la moderna geometría algebraica es difícil de aprender y no hay manera alrededor de ella.

Una forma de evitar las cosas difíciles a pesar de que es mirar a las declaraciones de la geometría algebraica y a demostrar que, en determinados casos, por ejemplo, el estudio clásico de las variedades de más de $\mathbb C$ ; esto es definitivamente algo que usted quiere hacer antes de entrar en abstracto de la geometría algebraica y "entrar en el campo". El mejor libro de este, en mi opinión, sería Joe Harris "la Geometría Algebraica". Este libro es conocido por hacer un montón de ejemplos y afrontar los problemas "a mano", por así decirlo, de modo que usted puede ver en la prueba de lo que está pasando, en lugar de utilizar super general de los argumentos que son muy potentes pero muy abstracto.

Por ejemplo, Harris demuestra que una de morfismos entre dos (clásica) variedades proyectivas son cerradas en el mapa mediante el uso de los resultados sobre resultantes y las proyecciones lineales a partir de un punto, donde como en Hartshorne, muestran que de un proyectiva de morfismos entre Noetherian programas es la adecuada (por lo tanto un cerrado mapa en el caso clásico) mediante lo que ellos llaman el "valuative criterio propio", que es oscuro para mí.

Espero que ayude,

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