Dipartimento di Matematica
Roma TRE
AL3 - Algebra 3: Fondamenti di
Algebra Commutativa
a.a. 2008/2009 - I Semestre
Diario delle Lezioni
Settimana 1
Moduli
e sottomoduli. Esempi. Matrici a coefficienti in
un anello. Operazioni tra
sottomoduli e tra ideali. Annullatore. Moduli
quoziente. Omomorfismi.
Generatori. Dipendenza
lineare. Moduli
liberi. Rango. Proprietà
universale dei moduli
liberi. Prodotto
diretto e3] somma diretta.
Esercizi 1; Esercizi
2
Settimana 2 I moduli liberi come somme dirette. Somme
dirette interne. Proprietà
universale della somma diretta e del prodotto diretto. Ogni
modulo è quoziente di un modulo
libero. Il modulo delle relazioni. Complessi. Successioni
esatte corte. Omomorfismi tra moduli liberi e matrici associate. Il
Teorema di Hamilton-Caylay. Cenni sulle risoluzioni libere. Algebre
finite e finitamente generate. Prodotto
tensoriale di moduli.
Esercizi 3
Settimana 3 Prodotto
tensoriale di moduli e algebre: prime proprietà, restrizione ed
estensione degli scalari, proprietà di esattezza.
Esercizi 4
Lemma di Zorn. Ideali massimali e minimali. Anelli locali. Il radicale
di Jacobson. Parti moltiplicative. Saturazione.
Esercizi 5
Settimana 4 Anelli di frazioni. Prime
proprietà ed esempi. Parti saturate come complementari di unioni
di primi. L'insieme degli zero divisori è unione di primi. Il
nilradicale è l'interesezione dei primi minimali. Moduli di frazioni. Piattezza della
localizzazione. Proprietà locali.
Esercizi 6
Ideali
primi. Prime avoidance theorem. Ideali coprimi e il teorema cinese dei
resti.
Settimana 5 Il
radicale di un ideale. Ideali primari. Potenze di primi. Estensione e
contrazione di ideali. Estensione e contrazione
di ideali primi e primari.
Esercizi 7
Settimana
6
Estensione di ideali agli anelli di
frazioni. Comportamento degli ideali primi, radicali e primari.
Esercizi 8
Dipendenza integrale: condizioni equivalenti, transitività.
Chiusura integrale.
Settimana
7 Proprietà
locali della dipendenza integrale. Anelli di valutazione. La relazione
di
dominanza. Il teorema di Krull per la chiusura integrale. Inc, Lying
over e Going up. Dimensione delle estensioni intere.
Esercizi 9
Prima
prova di valutazione
intermedia (pdf)
Settimana
8 Condizione della
catena ascendente e del massimo. Moduli e anelli noetheriani: prime
proprietà. Domini localmente noetheriani.
Domini di valutazione discreta di dimensione 1: loro caratterizzazioni.
I domini di Dedekind: loro caratterizzazione locale.
Esercizi 10
Settimana 9 Decomposizione primaria di un ideale.
Teoremi di unicità. Primi associati. Decomposizione primaria e
primi associati in anelli noetheriani.
Definizione di modulo artiniano: esempi. Comportamento della
noetherianità e artinianità per successioni esatte. Un
modulo finitamente generato su un anello noetheriano è
noetheriano.
Settimana 10 Il teorema della base di Hilbert. Algebre
finitamente generate su anelli noetheriani sono noetheriane. Un esempio
di k-algebra di Dedekind.
Anelli artiani e loro caratterizzazione come anelli noetheriani
zerodimensionali. Un teorema di struttura.
Esercizi 11
Settimana 11 Il teorema dell'intersezione di Krull. Il
teorema dell'ideale principale: cenni sulle sue conseguenze.
Insiemi algebrici. Enunciato del teorema degli zeri di Hilbert.
Varietà irriducibili. L'anello delle coordinate di un insieme
algebrico. Significato
geometrico della localizzazione. Funzioni polinomiali e funzioni
razionali su un insieme algebrico.
Settimana 12 Seminari degli studenti
Seconda
prova di valutazione
intermedia (pdf)
Appello B (pdf)
Appello C (pdf)