Università di Roma “Tor Vergata”

Laurea Magistrale in Matematica

Corso: “Geometria Algebrica (Algebraic Geometry)

II Semestre: 04/03/2025 - 06/06/2025 (8 CFU)

Docente: Prof. Flaminio Flamini (flamini[ANTISPAM]@mat.uniroma2.it)



* Lezioni (64 ore - 8 CFU - course in English on demand)
Mercoledì – aula 29A09:00-11:00

Giovedì – aula 29A – 14:00-16:00

Venerdì – aula 29A – 09:00 – 11:00

NOTA BENE: se per qualche studente/essa interessato/a dovessero esserci accavallamenti con altre discipline, il Docente è disponibile a registrare sul canale TEAMS le lezioni in presenza



* Canale TEAMS: Flamini-8065716_Geometria_Algebrica_1

Codice TEAMS: 947tyjv

Link del TEAMS: https://teams.microsoft.com/l/team/19%3Aeel9tRtOy7ZNmNA3U3v2nWd3SAUCd4MHWo2j8bjAgH81%40thread.tacv2/conversations?groupId=e86d65f4-5a5c-492f-891a-e5bdf2ecefc1&tenantId=24c5be2a-d764-40c5-9975-82d08ae47d0e



* Ricevimento (office hour) : per appuntamento richiesto via canale Teams per venire incontro alle esigenze di impegni su altri corsi sia da parte degli studenti che del docente (fix meeting by Teams)



* Programma di Massima (Tentative Program)  

Italiano: Si tratta di un corso introduttivo alla Geometria Algebrica, basato sullo studio delle varietà algebriche. Precisamente il corso consiste dei seguenti argomenti di massima:

* Premesse algebriche: anelli Noetheriani, nozioni di finitezza (Lemma di Zariski), moduli e localizzazione. Anelli graduati ed ideali omogenei. Prefasci e fasci su uno spazio topologico: spighe e sezioni su aperti.

* Spazio affine, insiemi algebrici affini e topologia di Zariski. Corrispondenza chiusi affini ed ideali radicali. Hilbert Nullstellensatz (Teorema degli zeri di Hilbert). Irriducibilità. Varietà affini. Anello delle coordinate e campo delle funzioni razionali di una varietà affine.

* Spazio proiettivo. Insiemi algebrici proiettivi. Teorema degli zeri proiettivo. Irriducibilità. Varietà proiettive e quasi-proiettive. Anello delle coordinate omogenee, campo delle funzioni razionali di una varietà proiettiva.

* Varietà algebriche. Fascio strutturale di una varietà algebrica. Funzioni regolari e razionali su (aperti di) una varietà algebrica.

* Morfismi di varietà algebriche: target affine e target proiettivo. Morfismo di Veronese. Morfismi dominanti. Applicazioni razionali e birazionali. Sistemi lineari di ipersuperficie di uno spazio proiettivo, proiezioni.

* Prodotti di varietà algebriche. Varietà di Segre. Grafico di un morfismo. Applicazioni: scoppiamenti e scioglimento di singolarità di curve piane mediante scoppiamenti; completezza delle varietà proiettive (o Teorema fondamentale dell’eliminazione).

SE IL TEMPO LO PERMETTERA’, ANCHE QUALCUNO DEI SEGUENTI ARGOMENTI

* Dimensione di una varietà algebrica.

* Spazi tangenti e non-singolarita' di varietà affini e proiettive. Spazio tangente di Zariski di una varietà algebrica. 

* Semicontinuità della dimensione delle fibre di un morfismo dominante



English: The course gives an introduction to Algebraic Geometry, related to algebraic varieties. More precisely the course will consist of:

* Algebraic preliminaries: Noetherian rings, Zariski’s lemma, modules and localization. Graded rings and homogeneous ideals. Presheaves and sheaves on a topological space: stalks and sections.

* Affine space, affine algebraic sets and Zariski topology. Bijective correspondence between close affine sets and radical ideals. Hilbert Nullstellensatz. Irreducibility.  Affine varieties. Coordinate ring and field of rational functions of an affine variety.

* Projective space. Projective algebraic sets. Homogeneous Hilbert Nullstellensatz. Projective and quasi-projective varieties. Ring of homogeneous coordinates and field of rational functions of a projective variety.

* Algebraic varieties. Structural sheaf of an algebraic variety. Regular and rational functions of (open sets of) an algebraic variety.

* Morphisms of algebraic varieties: affine and projective targets. Veronese morphism. Dominant morphisms. Rational and birational maps. Examples: linear systems of hypersurfaces of a projective space, projections.

* Products of algebraic varieties. Segre variety. Graph of a morphism. Consequences: blow-ups and resolution of singularities of plane curves by blow-ups. Completeness of projective varieties.

IF TIME PERMITS, WE COULD ADD SOME OF THE FOLLOWING TOPICS

* Dimension of an algebraic variety.

* Tangent spaces and non-singularity of affine and of projective varieties. Zariski tangent space of an algebraic variety.

* Semicontinuity of the fibre-dimension of a dominant morphism.

 

* Testo di Riferimento (Bibliography)

A first course in Algebraic Geometry and Algebraic Varieties, by Flaminio Flamini, Essential Textbooks in Mathematics, 305 pp., 2023, ISBN 9781800612747, World Scientific Publishing

 

* Link al diario giornaliero delle lezione (link to daily calendar of lectures): diario giornaliero delle lezione

 

 

* Descrizione delle modalità e dei criteri di verifica dell’apprendimento

 Italiano: La prova di esame consisterà in un'esposizione rigorosa dei contenuti del corso, con eventuale discussione di esercizi dal testo, e sarà valutata secondo i seguenti criteri:

Non idoneo: importanti carenze e/o inaccuratezza nella conoscenza e comprensione degli argomenti; limitate capacità di analisi e sintesi, frequenti generalizzazioni.

18-20: conoscenza e comprensione degli argomenti appena sufficiente con possibili imperfezioni; capacità di analisi sintesi e autonomia di giudizio sufficienti.

21-23: Conoscenza e comprensione degli argomenti routinaria; capacità di analisi e sintesi corrette con argomentazione logica coerente.

24-26: Discreta conoscenza e comprensione degli argomenti; buone capacità di analisi e sintesi con argomentazioni espresse in modo rigoroso.

27-29: Conoscenza e comprensione degli argomenti completa; notevoli capacità di analisi, sintesi. Buona autonomia di giudizio.

30-30L: Ottimo livello di conoscenza e comprensione degli argomenti; notevoli capacità di analisi e di sintesi e di autonomia di giudizio. Argomentazioni espresse in modo originale.

English The exam will consist in a rigorous exposition of the topics of the course, with some exercises from the book, and it will be assessed according to the following criteria:

Unsuitable: major deficiencies and/or inaccuracy in knowledge and understanding of the topics; limited capacity for analysis and synthesis, frequent generalisations.

18-20: barely sufficient knowledge and understanding of the topics with possible imperfections; sufficient capacity for analysis, synthesis and autonomy of judgement.

21-23: Routine knowledge and understanding of the topics; ability to analyse and synthesise correctly with coherent logical argumentation.

24-26: Fair knowledge and understanding of the topics; good analytical and synthetic skills with rigorously expressed arguments.

27-29: Complete knowledge and understanding of the topics; considerable capacity for analysis, synthesis. Good autonomy of judgement.

30-30L: Excellent level of knowledge and understanding of topics; considerable capacity for analysis and synthesis and independent judgement. Arguments expressed with an original approach.

 

*Alcuni links legati alla Geometria Algebrica:

 

·         Geometria Algebrica

·         Algebraic Geometry

·         G. Castelnuovo

·         F. Enriques

·         G. Fano

·         A. Grothendieck

·         D. Hilbert

·         E. Noether

·         M. Noether

·          C. Segre

·          J.P. Serre

·          F. Severi

·          G. Veronese

·          A. Weil

·          O. Zariski



Esami/Exams:

o 1o Appello: 18 Giugno 2025, ore: 14:00-17:00, Studio Docente

o 2o Appello: 02 Luglio 2025, ore: 10:00-13:00, Studio Docente

o 3o Appello: Settembre 2025, ???

o 4o Appello: Settembre 2025,???

o 5o Appello: Febbraio 2026, ???

o 6o Appello: Febbraio 2026,???