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Définition 1Géométrie algébrique

Spectre premier d'un anneau

Énoncé

Le spectre premier d'un anneau commutatif AA est l'ensemble Spec⁡A{\operatorname{Spec}} A de ses idéaux premiers. Pour une partie S⊂AS \subset A et un élément f∈Af \in A, on pose V(S)={𝔭∈Spec⁡A:S⊂𝔭},{V}(S) = \{\mathfrak p \in \operatorname{Spec} A : S \subset \mathfrak p\}, D(f)={𝔭∈Spec⁡A:f∉𝔭}.D(f) = \{\mathfrak p \in \operatorname{Spec} A : f \notin \mathfrak p\}.

Remarque

L'idée est de voir un élément f∈Af \in A comme une « fonction » sur Spec⁡A\operatorname{Spec} A, dont la valeur en 𝔭\mathfrak p est la classe de ff dans l'anneau intègre A/𝔭A/\mathfrak p (Idéaux premiers, maximaux). Alors V(S)V(S) est le lieu où s'annulent les éléments de SS, et D(f)D(f) celui où ff ne s'annule pas.

Remarque

Pour A=ℤA = {\mathbb Z}, les idéaux premiers sont (0)(0) et les pℤp\mathbb Z, pp premier (ℤ/nℤ) : le spectre a un point par nombre premier, plus un point (0)(0) qui ne correspond à aucun d'eux.

2Z 3Z 5Z 7Z 11Z 13Z … (0)
Chaque nombre premier pp donne un point pℤp\mathbb Z de Spec⁡ℤ\operatorname{Spec}\mathbb Z ; le point (0)(0), dessiné à l'écart, n'est associé à aucun nombre premier.
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