
明日の数学Gallery
もし数学の運転免許学科試験があったら
次の文章が数学的に正しいときは○、誤っているときは×を記入せよ。
1(5点). 代数群Gの単位元を含む連結成分は, Gの指数有限の正規部分群である.
2(5点). 有理数体上の楕円曲線が素数pにおいてgood reductionを持つならそれとrational-isogenousな楕円曲線もpにおいてgood reductionを持つ.
3(5点). 群コホモロジーは群である。
4(5点). Isogenousな楕円曲線のregulatorは一致する。
5(2点×3問).
(1)Kodaira symbolは楕円曲線のNeron minimal modelの$\bar{F}_p$上のspecial fiberのスキームとしての同型類を分類している記号である。
(2)I_0^*型においてNeron modelのcomponent群\tilde{ε}(F_p)/\tilde{ε}_0は位数4の元を持つ.
(3)Kodaira記号が同じ楕円曲線は同じTamagawa数を持つ.
解説 :
1.○ 「具体例1」のコーナーの「玉河数はNeron modelのspecial fiberの連結成分の個数」を参照. 2.○ : Neron Ogg Shafarevichの判定法. 3.△(作用される群が非可換な場合は群構造が入らない。たとえばℤ/2ℤがS_3に自明に作用するときH^1(ℤ/2ℤ, S_3)はf_1: 1\to (12), f_2: 1\to (13)の積で閉じていないので群になっていない。)
4.(1) × 5. I_0以外なら正しい. 教習所らしいひっかけ問題。(2)× 持たない。このことはKlagsbrunの論文でも初等的な応用がある. これによってSelmer群のトーサーは4次式だがHilbert記号だけでsolvilityの判定が実質的にできることがわかる! (3)Kodaira記号は\bar{F_p}上の幾何を分類するものである一方., Tamagawa数はF_p上の数論的量でありI_0, II, II^*以外では一般に異なる.
PPAP ?
ピコ太郎からの出題:ヒルベルト記号(p,pa)_pを計算せよ。ただしpは素数、aはZpの単数とする。
(答)p≡1mod4のとき (a/p) p≡3mod4のとき-(a/p)
(「数学のpdf」のコーナーの「フルシュテンベルグ位相とZの副有限完備化の関係」の§3の1「ヒルベルト記号」を参照
