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有理点的一致性。 (英语) Zbl 0872.14017号

设\(K\)是一个数字字段。本文解决的一个问题是:给定在(K)上定义的曲线族(f:X到B),纤维的(K)有理点集如何随(B)的变化而变化,特别是其基数如何作为(B)的函数?这相当于以下推测:
均匀性猜想。设\(K\)是一个数字字段,\(g\geq 2 \)是整数。然后有一个数\(B(K,g)\),对于在\(K\)上定义的属\(g)的任何光滑曲线\(X\),\(#X(K)\leq B(K、g)\。
(这里,(X(K)表示(X)的(K)-有理点集。)-本文的主要结果是,如果假设Lang关于数域上高维变量上有理点分布的猜想是有效的,那么一致性猜想是成立的。首先回忆一下朗的推测。
弱朗猜想。如果\(X\)是在数字字段\(K\)上定义的各种一般类型,那么\(X(K)\)不是Zarisk稠密的。
朗的猜想有一个更有力的版本。
斯特朗猜想。设\(X\)是在数字域\(K\)上定义的任意类型的一般类型。存在一个适当的闭子簇(Xi子集X),使得对于任何包含(K)的数域(L),位于(Xi)之外的(X)的(L)-有理点集是有限的。
本文证明的算术性质的结果如下:
定理1。(一致界)如果弱Lang猜想为真,那么对于每个数域(K)和整数(g\geq2),都存在一个整数(B(K,g)),使得在(K)上定义的亏格(g)的光滑曲线没有超过(B(K,g)个有理点。
如果进一步假设强Lang猜想,那么数字(B(K,g))只依赖于(g)而不依赖于(K)。
定理2。(泛泛界)强Lang猜想表明,对于任何(g(g)2),存在一个整数(N(g)),使得对于任何数域(K),只有有限多个亏格(g)的光滑曲线定义在(K)上,且其有理点大于(N(g)(K)。
本文的主要几何结果提供了各种可以应用朗猜想的一般类型。
定理3。(相关)设(f:X到B)是整变种的一个真态射,其一般纤维是至少2个亏格的光滑曲线。然后,对于足够大的(n),(X^n_B)允许一个支配有理映射(h)到各种一般类型(W)。此外,如果在数字字段\(K\)上定义了\(X\),那么\(W\)和\(h\)也在\(K_)上定义。
在假设弱Lang猜想和定理3的前提下,证明了定理1,在假设强Lang猜想的前提下证明了类似的定理2和定理3。定理3(相关性)的证明构成了从(S2)到(S5)的论文的核心。给出了一些例子:例如,(B(K,g))对于固定的(K)和变化的(g),以及(N(g)):(B(mathbb{Q},g)geq8\cdotg+12)的渐近行为;(N(2)\geq 128)和(N(3)\geq72)。
然后讨论了高维情况。
几何朗猜想。如果\(X\)是一般类型的任何变种,那么所有不属于一般类型的\(X_)的不可约正维子变种的并集是一个恰当的闭子变种\(Xi\子集X\)(称为\(Xi)的Langian例外轨迹,用\(X_X)表示)。
猜想(H)。(高维情形下的相关)设(f:X到B)是积分簇的任意态射,其一般纤维是一般类型的积分簇。然后,对于\(n \gg 0 \),\(X^n_B \)允许一个支配有理映射\(h \)到各种一般类型的\(W \),使得\(h)到\(f \)的一般纤维的限制是一般有限的。
人们可能会问:子变量(Xi子集X)如何随参数变化?如果给一个普通类型的变种族(f:X\ to B\),那么对于纤维的例外亚变种(Xi_B=Xi_{X_B}\),我们能说些什么呢?这在下面的定理中得到了回答。
定理4。假设几何Lang猜想和猜想((H)),存在一个数(D(D,k)),使得对于度为(D)或更小、维数为(k)或更小的所有射影变种(X),Langian例外轨迹的总度为(deg(Xi_X)leq D(D、k))。
这里,一个簇的总度是其不可约分量的度之和。
定理5。假设曲线族对称平方的弱Lang猜想和猜想((H)),对于每个整数(g)和数域(K)都存在一个数(B_q(g,K),使得在(K)上定义的亏格(g)的非超椭圆、非双椭圆曲线(C)都不超过(B_q(g,K)\)坐标在\(K\)上为二次的点。如果我们另外假设强Lang猜想,则对于每个整数(g)都存在一个数(N_q(g)),使得对于任何数域(K),只有有限多条定义在(K)上的亏格(g)的非超椭圆、非双椭圆曲线,这些曲线的坐标都是在(K。

MSC公司:

14G05年 理性点
14H25号 曲线的算术地面场
14甲10 族,曲线模量(代数)
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全文: 内政部

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