Амебы дискриминантных множеств для полиномиальных преобразований пространства ℂN

Рассмотрим полиномиальное отображение

2015-02-04amoeba81x

где Tn = 2015-02-04amoeba82x n — комплексный алгебраический тор, а P i — полиномы Лорана, т.е. полиномы от переменных y1, y1-1,…, y n, yn-1. Будем считать, что множества A(i) показателей мономов в P i фиксированы, а все коэффициенты переменные. В таком случае будем говорить, чтоP общее полиномиальное отображение из Tn в n.

Для таких отображений обозначим через 0 множество всех коэффициентов, при которых P имеет в Tn кратные нули, т.е. нули, в которых якобиан P равен нулю.

Определение. Дискриминантным множеством отображения P назовем замыкание множества 0 в пространстве коэффициентов.

Таким образом, для нас представляет интерес система полиномиальных уравнений вида

2015-02-04amoeba83x

(3. 9)

с неизвестными y = (y1,,yn) Tn и переменными коэффициентами a λ(i), где A(i) n – фиксированные конечные подмножества, λ = (λ 1,n), yλ = y 1λ1y nλn.

Как и в случае n = 1 общую систему алгебраических уравнений можно свести к приведенному виду, где в каждом уравнении фиксированы по два коэффициента (см. [2]).

Здесь мы проиллюстрируем некоторые преимущества параметрического задания дискриминантных множеств перед заданием в вида уравнения. Речь идет о расположении дискриминантного множества, которое мы рассматриваем в логарифмической шкале, т.е. в виде амёбы этого множества.

Рассмотрим примеры приведенных систем.

Пример.

Рассмотрим систему уравнений вида

2015-02-04amoeba84x

Для нее параметризация дискриминантного множества имеет вид:

2015-02-04amoeba85x

(3. 10)

Исключив параметр s из параметризации (3.10), получим приводимый полином двух переменных a, b:

2015-02-04amoeba86x

где D(a,b) – это полином

2015-02-04amoeba87x

a ε1 = e2015-02-04amoeba88x , ε2 = e2015-02-04amoeba89x . Этот полином D(a,b) и есть дискриминант.

На рисунке 3.9 изображена амеба дискриминантного множества , где выделенные линии составляют контур амебы. Из рисунка видно, что нормаль к контуру амебы при полном его обходе делает один оборот (т.е. пробегает ℝℙ1), и это подчеркивает, что параметризация Δ является обратным отображением к логарифмическому отображению Гаусса для .

3.9. Амеба дискриминанта и ее контур

Пример. Рассмотрим систему уравнений вида

2015-02-04amoeba91x

Для нее параметризация дискриминантного множества имеет вид:

2015-02-04amoeba92x

(3. 11)

Исключив параметр s из параметризации (3.11), получим полином двух переменных a, b (дискриминант):

2015-02-04amoeba93x

Пример. Рассмотрим систему уравнений вида

2015-02-04amoeba94x

Для нее параметризация дискриминантного множества имеет вид:

2015-02-04amoeba95x

(3. 12)

Амеба дискриминанта данной системы изображена на рисунке 3.10.

3.10

3.10. Амеба дискриминанта и ее контур

Исключив параметр s, получим полином двух переменных a, b:

2015-02-04amoeba97x

Теперь становится очевидным, что по такому уравнению мы вряд-ли смогли бы построить амёбу его множества решений.