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Points rationnels dans leur fibre: compl\'ements \`a un th\'eor\`eme de Poonen

Algebraic Geometry 2020-11-05 v3

Abstract

Soit f:XSf:X\to S un morphisme surjectif et de pr\'esentation finie de sch\'emas int\`egres. Lorsque SS est de type fini sur un corps ou sur Z\mathbb{Z}, et de dimension >0>0, Poonen a montr\'e qu'il existe un point xXx\in X dont le corps r\'esiduel κ(x)\kappa(x) est une extension radicielle de κ(f(x))\kappa(f(x)). Dans ce travail, on prolonge ce r\'esultat de plusieurs fa\c{c}ons. D'abord, on peut choisir xx tel que f(x)f(x) soit un point de codimension 11 de SS; si SS est lisse sur un corps kk, on peut exiger que κ(f(x))\kappa(f(x)) soit s\'eparable sur kk. Dans une autre direction, on montre des r\'esultats analogues pour d'autres classes de sch\'emas SS, par exemple les sch\'emas noeth\'eriens int\`egres de dimension 2\geq2. Let f:XSf:X\to S be a morphism of integral schemes, which is surjective and of finite presentation. When SS is of finite type over a field or over Z\mathbb{Z}, of positive dimension, Poonen has shown that there is a point xXx\in X whose residue field κ(x)\kappa(x) is purely inseparable over κ(f(x))\kappa(f(x)). In this paper, we extend this result in several ways. First we prove that we can take xx such that f(x)f(x) is a codimension 11 point of SS; if SS is smooth over a fiel kk, we can require κ(f(x))\kappa(f(x)) to be separable over kk. In another direction, we prove that similar results hold for other schemes SS, such as noetherian integral schemes of dimension 2\geq2.

Keywords

Cite

@article{arxiv.1910.14542,
  title  = {Points rationnels dans leur fibre: compl\'ements \`a un th\'eor\`eme de Poonen},
  author = {Laurent Moret-Bailly},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.14542},
  year   = {2020}
}

Comments

15 pages, in French. Major revision, with new results. Accepted for publication in JTNB