希爾伯特第十四問題是希爾伯特的23個問題之一。它探討某些有理函數域中的子環的有限性問題。令k為一個域,k \subset K \subset k(X_1,\ldots,X_n)。令 R := k[X_1,\ldots,X_n] \cap K,希爾伯特猜想R是有限生成的k-代數。
歷史
此問題源自不變量理論。具體而言,假設群G作用於n維仿射空間\mathbb{A}^n_k,或者等價地說,作用於多項式環k[X_1, \ldots, X_n]。為了研究商空間\mathbb{A}^n_k/G,必須考慮:
R := k[X_1, \ldots X_n]^G = \{f \in k[X_1, \ldots X_n] : \forall g \in G, g \cdot f = f \}
希爾伯特本人證明了G是某些半單李群的情形,包括GL_n。美國猶太人數學家奧斯卡·扎-{里}-斯基(Oscar Zariski)在1954年證明了n=1,2的情形。對於一般的狀況,日本數學家永田雅宜()藉著考慮某些線性代數群的作用而在1959年造出反例。
基於美國數學家蒙福德(David Bryant Mumford)提出的假設,可以推出:若k是代數封閉域,且G是定義在k上的可約群,則R是有限生成的。此假設已在1975年由美國數學家威廉·哈伯什(William J. Haboush)證明,並由印度數學家C. S. 瑟哈里(C. S. Seshadri)推廣。
參考文獻
- W.J. Haboush, Reductive groups are geometrically reductive Ann. of Math. , 102 (1975) pp. 67–83
- D. Mumford, Geometric invariant theory(1965), Springer ISBN 3-54-056963-4
- D. Mumford, Hilbert's fourteenth problem - the finite generation of subrings such as rings of invariants F.E. Browder(ed.), Mathematical developments arising from Hilbert problems , Proc. Symp. Pure Math. , 28 , Amer. Math. Soc.(1976) pp. 431–444
- C.S. Seshadri, Geometric reductivity over arbitrary base Adv. Math. , 26 (1977) pp. 225–274
评论 (0)