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  <teiHeader>
    <fileDesc>
      <titleStmt>
        <title>Fonds Grothendieck, cote n° 101, pages 21–40 — transcription</title>
        <author>Alexandre Grothendieck</author>
        <respStmt>
          <resp>transcription automatique — première passe, non vérifiée contre les pages par une personne (<date when="2026-09-24">2026-09-24</date>)</resp>
          <name xml:id="pass" type="model">Opus 5.5 (claude-opus-5-5)</name>
        </respStmt>
        <respStmt>
          <resp>procédure, outillage, export TEI</resp>
          <orgName xml:id="ed">grothendieck.commutator.io (Commutator, Paris)</orgName>
        </respStmt>
      </titleStmt>
      <editionStmt>
        <edition>Édition de démonstration</edition>
      </editionStmt>
      <publicationStmt>
        <publisher>Commutator</publisher>
        <pubPlace>Paris</pubPlace>
        <date when="2026-09-25">2026-09-25</date>
        <availability status="restricted">
          <p>Le fonds Alexandre Grothendieck est sous droits. Cette transcription
          est une édition de démonstration, non autorisée, produite par une
          machine et non vérifiée ; aucune image du fonds n'est reproduite. La
          source LaTeX dont ce fichier dérive est publiée sous https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project.</p>
        </availability>
        <ref target="https://grothendieck.commutator.io/">https://grothendieck.commutator.io</ref>
      </publicationStmt>
      <sourceDesc>
        <msDesc>
          <msIdentifier>
            <country>France</country>
            <settlement>Montpellier</settlement>
            <repository>Université de Montpellier</repository>
            <collection>Fonds Alexandre Grothendieck (archives mathématiques, 1949–1991)</collection>
            <idno type="cote">101</idno>
          </msIdentifier>
          <head>Cohomologie locale : notes manuscrites (s.d.).</head>
          <msContents>
            <summary>Pages 21 à 40 de la cote, dans la
            numérotation des archivistes (crayon, en bas à gauche de chaque
            page) ; lot 2 de vingt pages.
            Les pages absentes de la transcription ne portent pas de
            mathématiques et sont omises ; le saut dans la numérotation en est
            le seul enregistrement.</summary>
          </msContents>
          
          <additional>
            <surrogates>
              <bibl>
                <ref target="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf">https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf</ref>
                <note>Fac-similé numérique de l'Université de Montpellier. Sa
                première page est une feuille de garde générée par
                l'université : la page <hi rend="italic">n</hi> des archivistes
                est la page <hi rend="italic">n</hi>+1 du PDF, et l'attribut
                <hi rend="monospace">facs</hi> de chaque
                <hi rend="monospace">pb</hi> tient compte de ce décalage.</note>
              </bibl>
            </surrogates>
          </additional>
        </msDesc>
      </sourceDesc>
    </fileDesc>
    <encodingDesc>
      <projectDesc>
        <p>Transcription mathématique du fonds, une passe de vingt pages par
        conversation avec un grand modèle multimodal, sous la procédure
        <hi rend="monospace">transcribe-grothendieck</hi> du dépôt. Le fichier
        LaTeX est la source de référence ; ce TEI en est dérivé mécaniquement
        par <hi rend="monospace">scripts/tei.mjs</hi> et n'a pas été relu.</p>
      </projectDesc>
      <editorialDecl>
        <p>L'édition n'est pas diplomatique : elle encode les mathématiques et
        l'apparat, rien du support. Correspondance avec l'apparat de la source :
        <hi rend="monospace">\ill</hi> devient <hi rend="monospace">gap[@reason='illegible']</hi>
        (jamais deviné) ; <hi rend="monospace">\uncertain</hi> devient
        <hi rend="monospace">unclear</hi> ; <hi rend="monospace">\add</hi> devient
        <hi rend="monospace">supplied</hi> ; <hi rend="monospace">\struck</hi> devient
        <hi rend="monospace">del</hi> (biffé par l'auteur) ;
        <hi rend="monospace">\note</hi> devient <hi rend="monospace">note[@type='editorial']</hi>
        (du transcripteur) ; <hi rend="monospace">\marginal</hi> devient
        <hi rend="monospace">note[@type='authorial'][@place='margin']</hi> (de l'auteur) ;
        <hi rend="monospace">\page</hi> devient <hi rend="monospace">pb</hi>.</p>
        <p>Les mathématiques sont transportées en TeX dans
        <hi rend="monospace">formula[@notation='TeX']</hi>, les diagrammes
        commutatifs en <hi rend="monospace">formula[@notation='tikz-cd']</hi>,
        sans conversion. Une marque d'apparat située à l'intérieur d'une
        formule (un exposant illisible, un symbole biffé) reste dans le TeX de
        la formule, sous les mêmes macros.</p>
        <p>Orthographe, ponctuation et lapsus de l'auteur sont conservés ; une
        faute évidente est signalée par une note, jamais corrigée.</p>
      </editorialDecl>
      <appInfo>
        <application ident="grothendieck-tei" version="1">
          <label>scripts/tei.mjs</label>
          <ref target="https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project">https://github.com/Commutator-IO/grothendieck-project</ref>
        </application>
      </appInfo>
    </encodingDesc>
    <profileDesc>
      <langUsage>
        <language ident="fr">français, avec la notation mathématique de l'auteur</language>
      </langUsage>
    </profileDesc>
    <revisionDesc>
      <change when="2026-09-24" who="#pass">Première passe de transcription.</change>
      <change when="2026-09-25" who="#ed">Export TEI depuis la source LaTeX.</change>
    </revisionDesc>
  </teiHeader>
  <text>
    <body>
      <div type="batch" n="2">
<div type="section">
<head>[Modules fondamentaux et dualité locale (suite)]</head>
<p><note type="editorial" resp="#pass">titre de l'éditeur, entre crochets ; le feuillet 21 reprend une
démonstration commencée au lot précédent.</note></p>
<pb n="21" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=22"/><p><unclear>Que</unclear> <formula notation="TeX">\Omega</formula> soit Coh. Mac. de dim <formula notation="TeX">n</formula> résulte des formules
précédentes et de la caractérisation des modules de Coh. Mac. de dim <formula notation="TeX">n</formula>.
Il s'ensuit <unclear>et par <gap reason="illegible"/> d'après le Th. 3</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">H^i(\Omega) = 0 \quad \text{pour } i &lt; n ,</formula>
<del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>D'après</unclear> le Th. 1, le cor. 1 implique que
<formula notation="TeX">H^n(\Omega)</formula> est dualisant.
<note type="editorial" resp="#pass">« et par <gap reason="illegible"/> d'après le Th. 3 » est écrit en interligne au-dessus
de la fin de la ligne ; « D'après le Th. 1, » est encadré par un trait qui
le rattache à ce qui suit.</note></p>
<p>D'après le th. de dualité, <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">H^i(\Omega) \simeq D\bigl(\mathrm{Ext}^{n-i}(\Omega, \Omega)\bigr)</formula>
<gap reason="illegible"/> <unclear>qui implique</unclear> que <del><formula notation="TeX">H^i(\Omega) = 0</formula> si <formula notation="TeX">i &gt; n</formula></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{n-i}(\Omega, \Omega) = 0 \quad \text{si } \uncertain{i \neq n},
  \ \text{i.e. } n - i \neq 0 .</formula>
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> Si <formula notation="TeX">n - i = 0</formula>, on trouve
<formula notation="TeX" rend="display">D\bigl(\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)\bigr) \simeq H^n(\Omega)</formula>
<unclear>qui est</unclear> dualisant, i.e. <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\simeq D(A)</formula>, d'où
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega) \simeq A</formula>. Ainsi <hi rend="italic">tout endomorphisme de
<formula notation="TeX">\Omega</formula> est donné par un <unclear>scalaire</unclear>, déterminé de façon
unique</hi> ; <unclear>a fortiori</unclear>, <hi rend="italic"><formula notation="TeX">\Omega</formula> est <del><gap reason="illegible"/></del> un
module fidèle</hi>.
<note type="editorial" resp="#pass">« a fortiori » est écrit en interligne, avec un crochet qui le place
devant « <formula notation="TeX">\Omega</formula> est un module fidèle ».</note></p>
<p><hi rend="italic"><formula notation="TeX">A</formula>, <formula notation="TeX">\Omega</formula>, <unclear>comme</unclear> ci-dessus.</hi></p>
<p><hi rend="bold">Corollaire 4.</hi> <formula notation="TeX">\Omega_A</formula> est de dim. inj. <formula notation="TeX">= n</formula>, <unclear>en</unclear>
<unclear>particulier</unclear> <gap reason="illegible"/>.
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^i(M, \Omega) = 0 \quad \text{si } i &gt; n</formula>
<hi rend="italic">pour tout <formula notation="TeX">M</formula></hi>.</p>
<p>Il suffit en effet de le vérifier pour <formula notation="TeX">M</formula> de type fini, et <unclear>ça</unclear>
résulte alors du th. de dualité.</p>
<p><note type="authorial" place="margin"><hi rend="bold">Corollaire 5.</hi> Soit <formula notation="TeX">A</formula> un anneau local de Coh. Mac. de
dim <formula notation="TeX">n</formula>, <formula notation="TeX">\Omega</formula> un module fondamental pour <formula notation="TeX">A</formula>, <formula notation="TeX">M</formula> un <formula notation="TeX">A</formula>-module de type
fini. <unclear>Alors</unclear> <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">\mathrm{codim}\, M \leq k
\Longleftrightarrow \mathrm{Ext}^i_A(M, \Omega) = 0</formula> pour
<formula notation="TeX">i \mathrel{\uncertain{\geq}} n - k</formula>. <unclear>Si</unclear> <formula notation="TeX">M</formula> est de dim Krull
<formula notation="TeX">k</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> : <formula notation="TeX">M</formula> <unclear>soit</unclear> Coh. Mac. <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^i_A(M, \Omega) = 0</formula> pour <formula notation="TeX">i \neq k</formula>.</note>
<note type="editorial" resp="#pass">le corollaire 5 est écrit le long du bord gauche du feuillet, feuille
tournée, sur cinq lignes ; « type » est ajouté au-dessus de la ligne. Le
signe entre <formula notation="TeX">i</formula> et <formula notation="TeX">n - k</formula> est un <formula notation="TeX">&gt;</formula> suivi d'un point, peut-être <formula notation="TeX">\geq</formula>.</note></p>
<pb n="22" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=23"/><p><formula notation="TeX">A</formula> anneau local de dim <formula notation="TeX">n</formula>, <formula notation="TeX">I</formula> un module dualisant, <formula notation="TeX">\Omega</formula> un
<hi rend="italic">module fondamental pour <formula notation="TeX">A</formula></hi>, avec un isom donné
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{\mathfrak{D}_1 : H^n(A) \xrightarrow{\ \sim\ } D(\Omega)}</formula>
correspondant à un <hi rend="italic">accouplement</hi>
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{H^n(A) \otimes \Omega = H^n(\Omega) \xrightarrow{\ \mathfrak{D}\ } I ,
  \qquad \mathfrak{D} \in D\bigl(H^n(\Omega)\bigr)}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">en regard, à gauche, « [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> » et à droite
« <del><gap reason="illegible"/></del> ] » : un commentaire entre crochets dont ne se lisent que
les bords.</note>
et à un isom
<formula notation="TeX" rend="display">\mathfrak{D}_2 : \hat{\Omega} \xrightarrow{\ \sim\ } D\bigl(H^n(A)\bigr)</formula></p>
<p>On a pour tout <formula notation="TeX">M</formula> <hi rend="italic">de type fini</hi>
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{H^n(M) \xleftarrow[\ \sim\ ]{\mathrm{can}} H^n(A) \otimes M}
  \xrightarrow[\ \sim\ ]{\mathfrak{D}_1 \otimes \mathrm{id}_M}
  D(\Omega) \otimes M \xrightarrow[\ \sim\ ]{\mathrm{can}}
  D\bigl(\mathrm{Hom}(M, \Omega)\bigr)</formula>
d'où
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{\begin{array}{l}
    \mathfrak{D}_{1,M} : H^n(M) \xrightarrow{\ \sim\ }
      D\bigl(\mathrm{Hom}(M, \Omega)\bigr) \\
    \mathfrak{D}_{2,M} : \mathrm{Hom}(M, \Omega)^{\wedge}
      \xrightarrow{\ \sim\ } D\bigl(H^n(M)\bigr)
  \end{array}}</formula>
et par là, qui pour <formula notation="TeX">M \simeq A</formula> se réduisent à <formula notation="TeX">\mathfrak{D}_1</formula>,
<formula notation="TeX">\mathfrak{D}_2</formula>. Pour <formula notation="TeX">M = \Omega</formula>, on trouve
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{array}{l}
    \mathfrak{D}_{1,\Omega} : H^n(\Omega) \xrightarrow{\ \sim\ }
      D\bigl(\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)\bigr) \\
    \mathfrak{D}_{2,\Omega} : \mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)^{\wedge}
      \xrightarrow{\ \sim\ } D\bigl(H^n(\Omega)\bigr)
  \end{array}</formula>
Enfin, on constate que l'élément identique de
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)^{\wedge}</formula> correspond à l'élément
<formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> de <formula notation="TeX">D(H^n(\Omega))</formula>. Par suite, le transposé de
<formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> est l'hom
<formula notation="TeX" rend="display">{}^t\mathfrak{D} : \hat{A} \longrightarrow \mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)^{\wedge}</formula>
qui transforme <formula notation="TeX">1_{\hat{A}}</formula> en <formula notation="TeX">\mathrm{id}_{\hat{\Omega}}</formula>, <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\lambda</formula> <gap reason="illegible"/> l'homothétie <formula notation="TeX">\lambda</formula>.</p>
<p><hi rend="bold">Proposition 9.</hi> L'annulateur de <formula notation="TeX">\Omega</formula> est l'intersection
<formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> des idéaux primaires associés aux idéaux premiers de
<unclear>corang</unclear> <formula notation="TeX">n</formula> dans <formula notation="TeX">A</formula>, et <formula notation="TeX">\Omega</formula> est aussi un module
fondamental pour <formula notation="TeX">A' = A/\mathfrak{N}</formula>. Les idéaux premiers associés à
<formula notation="TeX">\Omega</formula> sont les idéaux pr. de <unclear>corang</unclear> <formula notation="TeX">n</formula> de <formula notation="TeX">A</formula>.
<note type="editorial" resp="#pass">le trait vertical qui encadre l'énoncé à gauche porte en marge :</note>
<note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> ;
<formula notation="TeX">\ell_{\mathfrak{p}}(\Omega) = \ell_{\mathfrak{p}}(A)</formula> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula></note>
<note type="editorial" resp="#pass">la lettre <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> transcrit une majuscule gothique de lui,
lue ainsi dans tout le lot ; « corang » est une lecture incertaine d'un mot
bref devant « <formula notation="TeX">n</formula> », tenue la même aux pages suivantes.</note></p>
<p>L'annulateur de <formula notation="TeX">\Omega</formula> est celui de <formula notation="TeX">D(\Omega) = H^n(A)</formula>, <unclear>donc</unclear>
<del><gap reason="illegible"/></del> la première assertion suit du th. 3, la</p>
<pb n="23" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=24"/><p>dernière suit du cor. 1 dudit. On a
<formula notation="TeX" rend="display">0 \longrightarrow \mathfrak{N} \longrightarrow A \longrightarrow A'
  \longrightarrow 0</formula>
d'où, comme <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> est de dim <formula notation="TeX">&lt; n</formula> donc <formula notation="TeX">H^n(\mathfrak{N}) = 0</formula>,
<formula notation="TeX" rend="display">H^n(A) \simeq H^n(A')</formula>
donc <formula notation="TeX">\Omega</formula> est aussi fond. pour <formula notation="TeX">A'</formula>.</p>
<p>[N.B. <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> est le plus grand idéal <unclear>de</unclear> <formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/>
<unclear>dimension</unclear> <formula notation="TeX">&lt; n</formula>. <gap reason="illegible"/> que <formula notation="TeX">\Omega</formula> aussi <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/>]</p>
<p><hi rend="bold">Corollaire 1.</hi> L'image de <formula notation="TeX">H^n(\Omega) \xrightarrow{\mathfrak{D}} I</formula>
est l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula>,
<unclear>i.e. <formula notation="TeX">\mathrm{Coker}\,\mathfrak{D} \simeq D(\mathfrak{N})</formula></unclear>
<del>Donc <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> est surjectif <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<del>si <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> les idéaux</del>
<note type="editorial" resp="#pass">« i.e. Coker <formula notation="TeX">\mathfrak{D} \simeq D(\mathfrak{N})</formula> » est en
interligne, souligné ; les deux lignes biffées étaient une première
rédaction de la liste qui suit.</note></p>
<list rend="enumerate">
<label>(i)</label><item><formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> est surjectif</item>
<label>(ii)</label><item><formula notation="TeX">\mathfrak{N} = 0</formula>, i.e. les idéaux premiers associés à <formula notation="TeX">0</formula>
    dans <formula notation="TeX">A</formula> sont <del><gap reason="illegible"/></del> de <unclear>corang</unclear> <formula notation="TeX">n</formula></item>
<label>(iii)</label><item><formula notation="TeX">\Omega</formula> est un <formula notation="TeX">A</formula>-module fidèle.</item>
</list>
<p>En effet, la première assertion résulte <unclear>du fait</unclear> que
<formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> est le noyau de <formula notation="TeX">A \to \mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)</formula>, qui
est <unclear>transposé</unclear> de <formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula>. D'où les équivalences.</p>
<p><hi rend="bold">Corollaire 2.</hi>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ker}\,\mathfrak{D} \simeq D\bigl(\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega) /
A \cdot \mathrm{id}_{\Omega}\bigr)</formula>. <hi rend="italic">Les conditions suivantes sont
équivalentes</hi> :</p>
<list rend="enumerate">
<label>(i)</label><item><formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> est injectif    (i bis) <formula notation="TeX">H^n(\Omega)</formula> est
    <unclear>comonogène</unclear></item>
<label>(ii)</label><item>Tout endom. de <formula notation="TeX">\Omega</formula> est une homothétie</item>
<label>(ii bis)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)</formula> est monogène.</item>
</list>
<p>La première formule <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> dualité.
<formula notation="TeX">(\mathrm{i}) \Leftrightarrow (\mathrm{ii\,bis})</formula>,
<del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">(\mathrm{ii\,bis}) \Leftrightarrow (\mathrm{i\,bis})</formula> et</p>
<pb n="24" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=25"/><p><formula notation="TeX">(\mathrm{ii}) \Longrightarrow (\mathrm{ii\,bis})</formula> trivialement. Enfin
<formula notation="TeX">(\uncertain{\mathrm{i\,bis}, \mathrm{ii\,bis}}) \Longrightarrow
(\mathrm{ii})</formula>, car si <formula notation="TeX">M</formula> est un module de type fini sur <formula notation="TeX">A</formula> tel que
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(M, M)</formula> <unclear>soit</unclear> monogène, il résulte de Nakayama que
<formula notation="TeX">\mathrm{id}_M</formula> en est un générateur.</p>
<p><hi rend="bold">Cor. 3.</hi> Conditions équivalentes</p>
<list rend="enumerate">
<label>(i)</label><item><formula notation="TeX">\mathfrak{D}</formula> est bijectif</item>
<label>(ii)</label><item><formula notation="TeX">H^n(\Omega)</formula> est dualisant</item>
<label>(iii)</label><item><formula notation="TeX">A \to \mathrm{Hom}(\Omega, \Omega)</formula> est un isom</item>
<label>(iv)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega) \simeq A</formula></item>
</list>
<p><del><gap reason="illegible"/></del> Alors <del><gap reason="illegible"/></del> les idéaux premiers associés à <formula notation="TeX">A</formula>
sont tous de <del>dim</del> <unclear>corang</unclear> <formula notation="TeX">n</formula>.</p>
<p><hi rend="bold">Cor. 4.</hi> Les cond. du cor. 3 sont vérifiées dans les conditions
suivantes : (a) <formula notation="TeX">A</formula> est Cohen-Macaulay    (b) <formula notation="TeX">A</formula> est
<unclear>normal</unclear>.</p>
<p>(a) Résulte du th. <unclear>4</unclear>, cor. 3.</p>
<p>Dans le cas (b), <unclear>on</unclear> <gap reason="illegible"/> la condition du cor. 1 vérifiée
(<formula notation="TeX">A</formula> <unclear>étant</unclear> intègre) il suffit <unclear>de prouver</unclear> que
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega) \supset A</formula> est <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>. Or <formula notation="TeX">\Omega</formula>
est sans torsion <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> idéal premier,
[<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <unclear>p. rapport</unclear> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A</formula> intègre] donc
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(\Omega, \Omega) \subset K</formula> corps
<note type="authorial" place="margin">à <unclear>expliciter</unclear> <gap reason="illegible"/></note>
<note type="editorial" resp="#pass">« [<gap reason="illegible"/> p. rapport … intègre] » est une incise entre crochets,
dont le premier mot est biffé et dont la fin est écrite en interligne ; la
note marginale, oblique, lui est reliée par une accolade.</note></p>
<pb n="25" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=26"/><p>des fractions de <formula notation="TeX">A</formula>. <del>Comme</del> c'est un module de type fini sur <formula notation="TeX">A</formula>,
il est dans la clôture intégrale de <formula notation="TeX">A</formula>, O.K.</p>
<p><hi rend="bold">Question.</hi> Les conditions du cor. 2 sont-elles <hi rend="italic">tjrs</hi>
vérifiées ? Cela est <unclear>vraisemblable</unclear>. <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> les idéaux
pr. associés à <formula notation="TeX">0</formula> dans <formula notation="TeX">A</formula> sont de <del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>corang</unclear>
<formula notation="TeX">n</formula> : est-il vrai <gap reason="illegible"/> que <formula notation="TeX">H^n(\Omega)</formula> est dualisant ?
<hi rend="italic">Non</hi> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> dans le cas
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <unclear>loc.</unclear> 2
<unclear>intègre</unclear> <formula notation="TeX">A</formula> [de dim 2], tel que <formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}}</formula> soit
<unclear>premier unibranche</unclear> pour <formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> <del><gap reason="illegible"/></del>
[<formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>]. En effet, <del><gap reason="illegible"/></del> on vérifie <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> que
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Hom}_A(\Omega, \Omega) = \bigcap_{\substack{\mathfrak{p}\ \text{premier}\\
  \text{de corang 1}}} A_{\mathfrak{p}} =
  \struck{\text{normalisé}}\ \text{clôture intégrale de } A .</formula>
[<formula notation="TeX">\Omega</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> conditions <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>.]
<note type="editorial" resp="#pass">sous l'intersection, « corang » est une lecture incertaine, comme
partout dans le lot. La question est encadrée à gauche d'un trait en zigzag ; plusieurs
mots en interligne au-dessus de « dans le cas » ne se lisent pas ;
« intègre » est en interligne avec une accolade, « premier unibranche »
en interligne au-dessus du mot biffé. « clôture intégrale » est écrit
au-dessus de « normalisé » biffé.</note></p>
<p><hi rend="bold">Proposition 10.</hi> Soit <formula notation="TeX">x</formula> un élément de <formula notation="TeX">A</formula> qui ne soit pas diviseur
de <formula notation="TeX">0</formula>, et tel que <formula notation="TeX">x H^{n-1}(A) = H^{n-1}(A)</formula>. Alors
<formula notation="TeX">\Omega_A / x\Omega_A</formula> est un module fondamental pour <formula notation="TeX">A/xA</formula>.
<note type="editorial" resp="#pass">« Alors » est d'une encre plus pâle ; dans « <formula notation="TeX">A/xA</formula> », deux lettres
repassées d'une encre plus noire se superposent à une première écriture.</note></p>
<pb n="26" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=27"/><p>En effet, on a la suite exacte
<formula notation="TeX" rend="display">0 \longrightarrow A \xrightarrow{\ x\ } A \longrightarrow A/xA
  \longrightarrow 0</formula>
d'où la suite
<formula notation="TeX" rend="display">H^{n-1}(A) \xrightarrow{\ x\ } H^{n-1}(A) \longrightarrow H^{n-1}(A/xA)
  \longrightarrow H^n(A) \xrightarrow{\ x\ } H^n(A)</formula>
et compte tenu de l'hypothèse
<formula notation="TeX" rend="display">H^{n-1}(A/xA) \simeq \struck{\mathrm{Ker}\ \text{de}\ x\ \text{dans}}\
  \text{noyau de } x \text{ dans } H^n(A) .</formula>
Comme <formula notation="TeX">H^n(A) \simeq D(\Omega)</formula>, on trouve bien
<formula notation="TeX" rend="display">H^{n-1}(A/xA) \simeq D(\Omega/x\Omega) , \quad \text{cqfd.}</formula></p>
<p><hi rend="bold">Corollaire.</hi> Supposons <formula notation="TeX">A</formula> Coh. Mac. et soit <formula notation="TeX">x_1, \ldots, x_p</formula>
une partie d'un syst. de paramètres de <formula notation="TeX">A</formula>. Alors
<formula notation="TeX">\Omega_A / (x_1, \ldots, x_p)\Omega_A</formula> est fondamental pour
<formula notation="TeX">A/(x_1, \ldots, x_p)</formula>.</p>
<p>Supposons maintenant que <formula notation="TeX">A</formula> soit un quotient d'un anneau local
<del><gap reason="illegible"/></del> Coh. Mac. <formula notation="TeX">A'</formula> <del><gap reason="illegible"/></del> :
<formula notation="TeX" rend="display">A \simeq A'/\mathfrak{N}</formula>
<unclear>Supposons</unclear> <formula notation="TeX">A'</formula> <unclear>muni</unclear> d'un <formula notation="TeX">\Omega_{A'}</formula>. Si <formula notation="TeX">M</formula> est
un <formula notation="TeX">A</formula>-module, c'est un <formula notation="TeX">A'</formula>-module, et <formula notation="TeX">D(M)</formula> <unclear>peut</unclear>
s'interpréter <unclear>ainsi</unclear>. [<unclear>divisons</unclear> un module dualisant
<formula notation="TeX">I'</formula> (<formula notation="TeX">= H^{n'}(\Omega_{A'})</formula>, pour <formula notation="TeX">A'</formula>) <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> que
<formula notation="TeX">\Omega_{A'}</formula>]. <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<note type="editorial" resp="#pass">« Coh. Mac. » est écrit au-dessus d'un mot biffé, peut-être
« régulier » ; l'exposant de <formula notation="TeX">H^{n'}</formula> est repassé. La page s'arrête sur
une phrase coupée.</note></p>
<pb n="27" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=28"/><p>i.e. <gap reason="illegible"/> la <unclear>forme</unclear> d'<unclear>application</unclear> <gap reason="illegible"/> la
<unclear>th.</unclear> de dualité à <formula notation="TeX">A</formula>, l'<unclear>application</unclear> à <formula notation="TeX">A'</formula>,
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">(1) \qquad H^i(M) \simeq
  D\bigl(\mathrm{Ext}^{\ill{}-i}_{A'}(M, \Omega_{A'})\bigr)
  \qquad \text{i.e.}</formula>
<del>(1 bis) <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n'-i}_{A'}</formula> <gap reason="illegible"/></del>
<note type="editorial" resp="#pass">l'exposant de <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}</formula> est noirci devant « <formula notation="TeX">-i</formula> » ; la ligne
(1 bis) est biffée d'un trait ondulé.</note></p>
<p><unclear>On</unclear> <gap reason="illegible"/> <unclear>dim</unclear> <gap reason="illegible"/> <unclear>particulier</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">(2) \qquad H^n(A) \simeq
  D\bigl(\mathrm{Ext}^{n'-n}_{A'}(M, \Omega_{A'})\bigr)</formula>
<gap reason="illegible"/> <unclear>qui</unclear> <unclear>permet</unclear> <gap reason="illegible"/> <unclear>de</unclear>
<unclear>poser</unclear> <del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>par</unclear> <unclear>définition</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">(2\ \text{bis}) \qquad \Omega_A \simeq
  \mathrm{Ext}^{n'-n}_{A'}(M, \Omega_{A'}) .</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">dans (2) et (2 bis), et plus loin dans (13), l'argument de
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}</formula> est écrit <formula notation="TeX">M</formula> là où l'on attend <formula notation="TeX">A</formula> ; on garde la lettre
de la page.</note></p>
<p><del>Plus généralement, <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/></del>
<del>(3) <formula notation="TeX">\Omega</formula> <gap reason="illegible"/></del>
<note type="editorial" resp="#pass">ces deux lignes sont encadrées et biffées.</note></p>
<p>Soit <formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> un idéal premier de <formula notation="TeX">A</formula>, <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathfrak{p} \simeq A'/\mathfrak{p}'</formula>,
<unclear>où</unclear> <formula notation="TeX">\mathfrak{p}' \supset \mathfrak{N}</formula>. <unclear>On a</unclear>
<unclear>alors</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">(\Omega_A)_{\mathfrak{p}} \simeq
  \mathrm{Ext}^{n'-n}_{A'_{\mathfrak{p}'}}\bigl(M_{\mathfrak{p}^*},
  (\Omega_{A'})_{\mathfrak{p}'}\bigr) .</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">« <formula notation="TeX">\mathfrak{p} \simeq A'/\mathfrak{p}'</formula> » tel qu'écrit ; l'indice
« <formula notation="TeX">\mathfrak{p}^*</formula> » de <formula notation="TeX">M</formula> aussi.</note></p>
<p>Supposons <unclear>qu'on</unclear> <unclear>sache</unclear> que
<formula notation="TeX">(\Omega_{A'})_{\mathfrak{p}'}</formula> est un module fond. pour l'anneau
[<hi rend="italic">Coh. Mac.</hi>] <formula notation="TeX">A'_{\mathfrak{p}'}</formula> : ce sera le cas en particulier si
<formula notation="TeX">A'</formula> est <hi rend="italic">régulier</hi>, car alors <formula notation="TeX">\Omega_{A'} \simeq A'</formula>, et
<formula notation="TeX">A'_{\mathfrak{p}'}</formula> sera régulier (Serre). <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> de
<formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}}</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> un module fond. Alors
<formula notation="TeX">(\Omega_A)_{\mathfrak{p}}</formula> <gap reason="illegible"/> un module dualisant pour
<formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}}</formula>, <gap reason="illegible"/> (2 bis) <unclear>appliqué</unclear> à
<formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}} \uncertain{\simeq}
A'_{\mathfrak{p}'}/\mathfrak{N}A'_{\mathfrak{p}'}</formula>.
<note type="editorial" resp="#pass">« dualisant » est écrit là où l'on attend « fondamental » ; devant
<formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}}</formula> une première lettre est surchargée.</note></p>
<pb n="28" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=29"/><p>D'où :</p>
<p><hi rend="bold">Prop. 11.</hi> Soit <formula notation="TeX">A</formula> un quotient d'un anneau local régulier,
<unclear>alors</unclear> <formula notation="TeX">\Omega</formula> est un module fond. pour <formula notation="TeX">A</formula>. Si
<formula notation="TeX">\mathfrak{p} \subset A</formula> est premier dans <formula notation="TeX">A</formula>, <formula notation="TeX">\Omega_{\mathfrak{p}}</formula> est
fond. pour <formula notation="TeX">A_{\mathfrak{p}}</formula>.</p>
<p>[N.B. Une <unclear>démonstration</unclear> <unclear>directe</unclear> <gap reason="illegible"/>
<unclear>question</unclear> de définition, <unclear>sans</unclear>
<unclear>interprétation</unclear> <gap reason="illegible"/>]. De plus,
<gap reason="illegible"/> <unclear>traduire</unclear> <gap reason="illegible"/> (1) <gap reason="illegible"/></p>
<p><hi rend="bold">Lemme.</hi> Pour que <unclear><formula notation="TeX">\mathrm{codim}</formula></unclear> <formula notation="TeX">M \leq k</formula>, il f. 
et s. que
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{n'-i}_{A'}(M, \Omega_{A'}) = 0 \quad \text{pour}
  \ 0 \leq i &lt; k .</formula>
[Fait bien <unclear>connu</unclear> <gap reason="illegible"/>, <unclear>dim</unclear> : <gap reason="illegible"/>].
<del><gap reason="illegible"/></del></p>
<p><hi rend="bold">Corollaire.</hi> <formula notation="TeX">A</formula> Coh.-Mac. <formula notation="TeX">\Longleftrightarrow</formula>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n'-n+i}_{A'}(M, \Omega_{A'}) = 0</formula> pour <formula notation="TeX">i &gt; 0</formula>.</p>
<p><unclear>Cor.</unclear> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> : <unclear>introduisons</unclear> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">(13) \qquad \Omega_A^{(i)} =
  \mathrm{Ext}^{n'-n+i}_{A'}(M, \Omega_{A'}) :</formula>
<gap reason="illegible"/> (<gap reason="illegible"/> isom <unclear>non canon.</unclear> près) <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">(13\ \text{bis}) \qquad D(\Omega_A^{(i)}) \simeq H^{\uncertain{n-i}}(A)</formula>
[N.B. <unclear>Analogie</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> des
<formula notation="TeX">\Omega_A^{(i)}</formula>].
<note type="editorial" resp="#pass">les exposants de <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}</formula> sont écrits « <formula notation="TeX">n'-i</formula> »,
« <formula notation="TeX">n'-n+i</formula> » avec un premier signe repassé à l'encre noire ; celui de
(13 bis) est noirci.</note></p>
<p><unclear>D'où</unclear> :
<formula notation="TeX" rend="display">\Omega_A^{(0)} = \Omega_A</formula>
<unclear>mod.</unclear> fond., et
<formula notation="TeX" rend="display">\Omega_A^{(i)} = 0 \ \text{pour} \ i \geq 1 \Longleftrightarrow A \
  \text{est Coh.\ Mac.}</formula></p>
<pb n="29" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=30"/><p>On peut <unclear>expliquer</unclear>, en le <unclear>généralisant</unclear>, le th. de
dualité locale par une suite spectrale.</p>
<p><hi rend="bold">Lemme 6.</hi> <formula notation="TeX">A' \to A</formula> un hom d'anneaux, <formula notation="TeX">N</formula> un <formula notation="TeX">A</formula>-module, <formula notation="TeX">M</formula> un
<formula notation="TeX">A'</formula>-module. Il y a une suite spectrale <unclear>cohomologique</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{\bullet}_{A'}(N, M) \Longleftarrow
  \mathrm{Ext}^p_A\bigl(N, \mathrm{Ext}^q_{A'}(A, M)\bigr)</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">dans cette formule et les suivantes, plusieurs <formula notation="TeX">A</formula> sont repassés à
l'encre noire sur une première lettre, qui semble un <formula notation="TeX">B</formula> ; un <formula notation="TeX">B</formula> non
corrigé subsiste dans <formula notation="TeX">\mathrm{Hom}_{A'}(B, M)</formula> ci-dessous.</note></p>
<p><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> foncteur d'<gap reason="illegible"/> :
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Hom}_{A'}(N, M) = \mathrm{Hom}_A\bigl(N, \mathrm{Hom}_{A'}(B, M)\bigr)</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathcal{C}^{A'} \xrightarrow{\ h^{A'}_A\ } \mathcal{C}^{A}
  \xrightarrow{\ h^A_N\ } \mathcal{G}^{\uncertain{A}} ,
  \qquad h^A_N \circ h^{A'}_A = h^{A'}_N</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">la composée est tracée comme un arc sous les deux flèches et
étiquetée <formula notation="TeX">h^{A'}_N</formula> ; les exposants des trois lettres rondes sont
repassés et ne se lisent pas avec sûreté.</note></p>
<p><formula notation="TeX">h^{A'}_A</formula> transforme injectifs en injectifs.</p>
<p>- - - - -</p>
<p><hi rend="bold">Prop. 12.</hi> <note type="authorial" place="margin">Soit <formula notation="TeX">A</formula> un anneau quotient d'un Coh. Mac. 
<formula notation="TeX">A'</formula> muni d'un module fond. <formula notation="TeX">\Omega_{A'}</formula>.</note> Il y a une suite spectrale
canonique de type cohomologique
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{\bigl(E^{i}(M)\bigr) = \bigl(H^{\ill{}i}(M)\bigr) \Longleftarrow
  E_2^{pq}(M) = D\bigl(\mathrm{Ext}^p_A(M, \Omega_A^{(q)})\bigr)}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">l'hypothèse sur <formula notation="TeX">A</formula> est écrite au-dessus de l'énoncé, dans une
boucle qui la rattache à « Prop. 12 ». Un signe noirci précède l'indice
<formula notation="TeX">i</formula> de <formula notation="TeX">H</formula>, un autre l'exposant de <formula notation="TeX">E</formula> ; on ne les lit pas.</note></p>
<p>Cela <unclear>résulte aussitôt</unclear> du lemme 6 avec <unclear><formula notation="TeX">N</formula> remplacé
par</unclear> <formula notation="TeX">M</formula>, et <formula notation="TeX">M</formula> remplacé par <formula notation="TeX">\Omega_{A'}</formula>.</p>
<p><note type="authorial" place="margin"><hi rend="bold">Cor. 1.</hi> Soit <formula notation="TeX">x \in A</formula> non diviseur de <formula notation="TeX">0</formula> dans <formula notation="TeX">A</formula>,
ni dans <formula notation="TeX">M</formula>. Alors <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^p_A(N, M) \simeq
\mathrm{Ext}^{p-1}_{A/x}(N, M/xM)</formula> pour tout <formula notation="TeX">N</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>.
<hi rend="bold">Cor. 2.</hi> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula>-<gap reason="illegible"/></note>
<note type="authorial" place="margin"><hi rend="italic">Modules fondamentaux</hi> <hi rend="italic">pour un</hi> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<unclear>anneau</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></note>
<note type="editorial" resp="#pass">le premier bloc est écrit le long du bord gauche, feuille tournée ;
le second en oblique au pied de la marge, souligné mot à mot, comme une
annonce de ce qui suit.</note></p>
</div>
<div type="section">
<head>6. Caractérisation des modules fondamentaux d'anneaux Coh. Mac. Anneaux de Gorenstein.</head>
<p><note type="editorial" resp="#pass">titre de sa main, en tête du feuillet 30, souligné.</note></p>
<pb n="30" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=31"/><p><note type="editorial" resp="#pass">toute la page, jusqu'à « c') » inclus, est barrée d'une grande croix ;
la « Proposition 13 » du pied de page, qui en reprend l'énoncé, ne l'est
pas.</note></p>
<p><del><hi rend="bold">Théorème 5.</hi> Soient <formula notation="TeX">A</formula> un anneau local noeth., <formula notation="TeX">M</formula> un</del>
<del><formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/></del></p>
<p><hi rend="bold">Prop. 13.</hi> Soient <formula notation="TeX">A</formula> un anneau local noeth., <unclear>de corps
rés. <formula notation="TeX">k</formula>,</unclear> <formula notation="TeX">M</formula> un <formula notation="TeX">A</formula>-module, <formula notation="TeX">n</formula> un entier <formula notation="TeX">&gt; 0</formula>, <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0 .</formula>
Alors les conditions <unclear>suivantes</unclear> sont équivalentes</p>
<list rend="enumerate">
<label>a)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = k</formula> et <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula></item>
<label>b)</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est dualisant</item>
<label>c)</label><item><formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est un module dualisant.</item>
</list>
<p>[<unclear>Si</unclear> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">n = \dim A</formula>, les idéaux pr. associés à <formula notation="TeX">A</formula> sont
<unclear>de dim <formula notation="TeX">n</formula></unclear>]
<del>et <formula notation="TeX">\mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) = \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula>
pour <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula></del> <unclear><formula notation="TeX">n = \dim A</formula>.</unclear></p>
<p><hi rend="bold">Cor. 1.</hi> Soit <formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> un idéal pr. minimal de <formula notation="TeX">A</formula>, les
conditions <unclear>précédentes</unclear> <del>équivalent aux conditions :
<formula notation="TeX">n = \dim A</formula>,</del> <del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\struck{0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A}
  \quad \text{et} \ \ill{} \qquad
  \boxed{0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A}</formula>
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <unclear>conditions</unclear> <unclear>équivalentes</unclear>
<unclear>suivantes</unclear>
<note type="editorial" resp="#pass">l'inégalité, d'abord écrite puis biffée dans la ligne, est récrite
dans une boucle qu'une flèche relie à « <formula notation="TeX">n = \dim A</formula> » de la ligne
au-dessus ; un mot est écrit en interligne au-dessus de la ligne biffée.</note></p>
<p><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del></p>
<p>à <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></p>
<list rend="enumerate">
<label>a')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula></item>
<label>b')</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est exact</item>
<label>c')</label><item><formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est injectif</item>
</list>
<p><hi rend="bold">Proposition 13</hi> <del>Lemme 7</del>. Soit <formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/> local,
<unclear>de dim <formula notation="TeX">n</formula></unclear>, <formula notation="TeX">M</formula> un <formula notation="TeX">A</formula>-module, <del><gap reason="illegible"/></del>
<del>[i.e. <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, M) \simeq \mathrm{Hom}(N, H^n(M))</formula>]</del>
<del>Alors les conditions <gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/>
<note type="editorial" resp="#pass">« Proposition 13 » est écrit au-dessus d'un « Lemme 7 » biffé ;
« de dim <formula notation="TeX">n</formula> » est en interligne, avec un crochet qui le place après
« local ».</note></p>
<p><unclear>Supposons</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{\mathrm{Ext}^{n-1}_A(k, M) = 0}</formula>
<del><gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/> <unclear>les</unclear> <unclear>suivantes sont</unclear>
<unclear>équivalentes</unclear></p>
<list rend="enumerate">
<label>a')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula></item>
<label>b')</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est exact (<formula notation="TeX">N</formula> de type fini)</item>
<label>c')</label><item><formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est injectif</item>
</list>
<pb n="31" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=32"/><p><unclear>Démonstration</unclear> :
<formula notation="TeX">\mathrm{a} \Rightarrow \mathrm{b} \Rightarrow \mathrm{c}</formula> trivial,
<formula notation="TeX">\mathrm{c} \Rightarrow \mathrm{a}</formula> car <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula>
<unclear>est exact</unclear>, donc
<formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^{n+1}(N, M)</formula> <unclear>est exact</unclear> : <gap reason="illegible"/>,
donc <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) \to H^{n+1}(M)</formula> est injectif, et
<formula notation="TeX">H^{n+1}(M) = 0</formula>.</p>
<p><hi rend="bold">Cor. 1.</hi> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> conditions,
[les idéaux <gap reason="illegible"/>
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">M</formula>,] <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> de dim
<formula notation="TeX">n</formula>, [et <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>]
<formula notation="TeX" rend="display">H^n(M) \simeq D(A)^m \ \text{pour un entier} \ m</formula>
<del>où</del> <unclear>dans</unclear> <formula notation="TeX">\uncertain{\sqrt{A}}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/>
<unclear>tout</unclear> <formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) = m\, \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)
  \qquad
  \begin{array}{l}
    \mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k^m \\
    \mathrm{Ext}^i(k, M) = 0 \ \text{si} \ i &gt; n
  \end{array}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">l'énoncé est très repris ; plusieurs incises entre crochets, dont
une ligne biffée, sont écrites en interligne à droite.</note></p>
<p><del><hi rend="bold">Cor.</hi> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">[0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)]</formula>
les conditions <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<del><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(M, M)</formula> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est dualisant</del>
<note type="editorial" resp="#pass">deux lignes barrées de plusieurs traits.</note></p>
<p><hi rend="bold">Remarque.</hi> [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> : 2 <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>]
(<formula notation="TeX">\Omega</formula> <unclear>satisfait</unclear> aux conditions <gap reason="illegible"/>)</p>
<p><gap reason="illegible"/> <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">A</formula> <unclear>est</unclear> Coh.-Mac. et
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX" rend="display">M \simeq \Omega^m , \ \text{où} \ \Omega \ \text{est un module
  fondamental}</formula>
<unclear>pour</unclear> <formula notation="TeX">A</formula>, [et <unclear>où</unclear> l'hyp. 
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula> est <unclear>=</unclear> <unclear>redondante</unclear>
<unclear>dans</unclear> b')] <gap reason="illegible"/>, <unclear>précisément</unclear> <unclear>pour</unclear>
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, il <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <unclear>pour</unclear> <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula>,
<gap reason="illegible"/> : <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>. <unclear>Voir</unclear>
<gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<note type="editorial" resp="#pass">ce passage est serré et rapide ; ses mots de liaison ne se lisent
pas. Une incise entre crochets est écrite au-dessus de « pour <formula notation="TeX">A</formula> ».</note></p>
<p><note type="authorial" place="margin">(<unclear>Supposons</unclear> <formula notation="TeX">m = 1</formula>, <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/>
<unclear>quotient</unclear> <unclear>régulier</unclear>.)</note>
<del><unclear>Sous</unclear> les conditions <unclear>précédentes</unclear>,</del>
<note type="editorial" resp="#pass">la parenthèse est entourée d'une boucle.</note></p>
<p><hi rend="bold">Proposition 14.</hi> <unclear>Supposons</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/> conditions a) b) c) <del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/> :
<formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac. <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A</formula> <unclear>est</unclear> Coh. Mac. et
<formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A^m</formula>, où <formula notation="TeX">\Omega_A</formula> est un module fondamental pour <formula notation="TeX">A</formula>.</p>
<p>C'est trivial si <formula notation="TeX">n = 0</formula>, <unclear>procédons</unclear> <unclear>par</unclear>
<unclear>réc.</unclear> sur <formula notation="TeX">n</formula>. <unclear>Voir</unclear> les <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> - - - -</p>
<p><note type="authorial" place="margin"><hi rend="bold">Cor 2.</hi> Les conditions précédentes, jointes à :
<formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula>,
<unclear>sont</unclear> équivalentes aux conditions suivantes
<unclear>compte tenu de</unclear> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula> :
a) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = k</formula>, <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula> ;
b) <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> <unclear>est</unclear> <unclear>dualisant</unclear> ;
c) <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> <unclear>est</unclear> <unclear>dualisant</unclear>.
[<unclear>équivalentes</unclear>]</note>
<note type="authorial" place="margin"><hi rend="bold">Cor 3.</hi> Les conditions du cor. 2 sont
<unclear>entraînées</unclear> par l'<unclear>une</unclear> des cond. <unclear>suivantes</unclear> :
d) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = k</formula>, <formula notation="TeX">M</formula> fidèle ;
d bis) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) \to</formula>
<del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>comonogène</unclear>, <formula notation="TeX">M</formula> fidèle.
<unclear>Pour</unclear> <del><gap reason="illegible"/></del> <del><gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/> aux idéaux
<unclear>premiers</unclear> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>.</note>
<note type="editorial" resp="#pass">les corollaires 2 et 3 sont écrits le long du bord gauche, feuille
tournée, chacun encadré d'un trait ; le « <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> » de d bis) est
mal formé.</note></p>
<pb n="32" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=33"/><p><del>Proposition 15</del></p>
<p><del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del></p>
<p><hi rend="bold">Cor. 1.</hi> <del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <unclear>Supposons</unclear>
<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac. sur <formula notation="TeX">A</formula> de dim <formula notation="TeX">n</formula>
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
(i.e. <formula notation="TeX">A</formula> est Coh. Mac. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A</formula> :)
Alors les conditions <del><unclear>précédentes</unclear></del> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<unclear>équivalentes</unclear></p>
<p>a) b) c) du cor. 2 à prop. 13 ; d / d bis) du cor. 3</p>
<list rend="enumerate">
<label><del>d)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = k</formula>, <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/>
    fidèle</del></item>
<label><del>e)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula>
    <gap reason="illegible"/> <unclear>comonogène</unclear>, <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/> fidèle</del></item>
<label><del>f)</del></label><item><del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del></item>
</list>
<p><note type="editorial" resp="#pass">d), e) et f) sont encadrés et biffés ligne à ligne, et traversés de
longs traits obliques ; une boucle ramène « soit <formula notation="TeX">(x_1 \ldots x_n)</formula> un
syst. de paramètres de <formula notation="TeX">M</formula> », écrit à droite, dans ce qui suit.</note></p>
<p><del><hi rend="bold">Cor.</hi> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del></p>
<p><formula notation="TeX">x_1 \ldots x_n</formula> un syst. <unclear>de paramètres</unclear> de <formula notation="TeX">M</formula>. <unclear>Alors</unclear>
<gap reason="illegible"/> les conditions <del>précédentes équivalent</del> à <unclear>la</unclear></p>
<list rend="enumerate">
<label>f)</label><item><formula notation="TeX">M/x_1M + \cdots + x_nM</formula> <del>est</del> est
    <unclear>comonogène</unclear>.</item>
</list>
<p><hi rend="bold">Remarque.</hi> Il est possible que dans le cor. 1, on
<unclear>puisse</unclear> <unclear>remplacer</unclear> <del>Ext</del> la cond. : <formula notation="TeX">M</formula>
Coh. Mac. par la condition :
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula>. Il <unclear>semble</unclear> <formula notation="TeX">=</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<unclear>la</unclear> condition <unclear>soit</unclear> <unclear>nécessaire</unclear> dans
d bis) <del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> e)</del> <unclear>des</unclear>
[<unclear>et</unclear> <unclear>implique</unclear> <unclear>les</unclear> b), c) <unclear>et</unclear>
d)] <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> f.</p>
<p>La proposition suivante est de nature plus <unclear>élémentaire</unclear>.</p>
<p><hi rend="bold">Proposition 15.</hi> Soit <formula notation="TeX">A</formula> un anneau local noeth. Les conditions
suivantes sont équivalentes.</p>
<list rend="enumerate">
<label>(a)</label><item><formula notation="TeX">A</formula> est un module fondamental sur <formula notation="TeX">A</formula></item>
<label>(b)</label><item><formula notation="TeX">H^n(A)</formula> est dualisant</item>
<label>(c)</label><item><formula notation="TeX">H^n(A)</formula> est injectif</item>
<label>(d)</label><item><formula notation="TeX">H^n(A)</formula> est comonogène et <formula notation="TeX">A</formula> est
    <unclear>équidimensionnel</unclear>.</item>
</list>
<p><note type="editorial" resp="#pass">les lettres (a), (b), (c), (d) sont repassées sur de premières
lettres.</note></p>
<pb n="33" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=34"/><p>(i) <unclear>signifie</unclear> que <formula notation="TeX">D(A) \simeq H^n(A)</formula>, i.e. (ii).
(ii) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> (iii), d'autre part (iii) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula>
<formula notation="TeX">H^n(A) \simeq D(A)^m</formula> i.e. <formula notation="TeX">A^m</formula> est <del>dualisant</del>
fondamental. En <unclear>vertu</unclear> de prop. 9, <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A^m) = \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula>
d'où <formula notation="TeX">m = 1</formula>, d'où (iii) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> (i).
<del>Il <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> <unclear>Enfin</unclear>
(i) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> (iv) par prop. 9, réciproquement : <formula notation="TeX">H^n(A)</formula>
<unclear>comon.</unclear> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\subset D(A)</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/> de <formula notation="TeX">H^n(A)</formula> est <gap reason="illegible"/> l'<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> l'hyp. <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">H^n(A) \simeq D(A)</formula>.</p>
<p><del><hi rend="bold">Définition 2.</hi> Un tel <formula notation="TeX">A</formula> est dit anneau de Gorenstein</del>
<note type="authorial" place="margin"><del>s'il est de plus Cohen-Macaulay</del></note>
<note type="editorial" resp="#pass">la définition est encadrée et biffée ; « s'il est de plus
Cohen-Macaulay » est écrit dessous dans une boucle, biffée avec elle.</note></p>
<p><del><hi rend="bold">Th. 5.</hi> Un anneau de Gorenstein est Coh. Mac.</del></p>
<p><del>En effet, il est <unclear>équivalent</unclear> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> si
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>. <unclear>Réc.</unclear> sur <formula notation="TeX">n = \dim A</formula>, <unclear>trivial</unclear>
si <formula notation="TeX">n = 0</formula>. Si <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, il y a un
<formula notation="TeX">x \in A</formula> <unclear>non diviseur</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>. Alors
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\struck{0 \to A \xrightarrow{\ x\ } A \to A/xA \to 0}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\struck{\ill{} \to H^{n-1}(\ill{}) \to H^n(\ill{})}
  \qquad
  \struck{\mathrm{Ext}^{\bullet}(N, A/x) \Longleftarrow
  \mathrm{Ext}^{\bullet}_{A/x}\bigl(N, \mathrm{Ext}^{\bullet}_A(A/x, A)\bigr)}</formula>
<del>d'après le cor. <gap reason="illegible"/> lemme 6,</del> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<note type="editorial" resp="#pass">la moitié inférieure de la page, depuis « Définition 2 », est
biffée de longs traits obliques et de traits horizontaux ligne à ligne,
et reprise de boucles qui en déplacent des morceaux ; on n'en donne que ce
qui se lit.</note></p>
<p><hi rend="bold">Prop 16.</hi> (<unclear><formula notation="TeX">+</formula></unclear> <formula notation="TeX">A</formula> est Cohen-Macaulay), les
conditions <unclear>de la prop. 15</unclear> <unclear>sont</unclear>
<unclear>équivalentes</unclear> aussi aux suivantes</p>
<list rend="enumerate">
<label>a')</label><item><del><gap reason="illegible"/></del> le foncteur <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n_A(N, A)</formula>
    <del>est</del> <unclear>dualisant</unclear> <del><gap reason="illegible"/></del>
    [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <unclear>et</unclear> exact]</item>
<label>c')</label><item><gap reason="illegible"/></item>
<label><gap reason="illegible"/></label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, A) \simeq k</formula> ;
    <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, A) = 0</formula></item>
</list>
<p><note type="editorial" resp="#pass">la fin de la page est surchargée : les lettres a'), c') et une
troisième, noircie, sont reprises, et deux flèches et une longue boucle
déplacent les conditions l'une par rapport à l'autre ; l'ordre donné ici
est celui de la page.</note></p>
<pb n="34" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=35"/>
<list rend="enumerate">
<label>b')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, A)</formula> dualisant en <formula notation="TeX">N</formula></item>
<label>c')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, A)</formula> exact en <formula notation="TeX">N</formula></item>
<label>c'')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(\uncertain{k}, A) = 0</formula>, et
    <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, A) = 0</formula></item>
<label>d)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, A) = k</formula> et <del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}</formula> <gap reason="illegible"/></del>
    <unclear><formula notation="TeX">A</formula></unclear> est Coh. Mac.</item>
</list>
<p><note type="authorial" place="margin">ici il est facile de voir que ça implique <unclear>déjà</unclear>
Coh. Mac.</note>
<note type="editorial" resp="#pass">la remarque est écrite à droite de b') et c'), qu'une accolade
réunit.</note></p>
<p><del><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A/(x_1, \ldots, x_n)</formula></del></p>
<p><del>Immédiat sans rien <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
(<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A</formula> <gap reason="illegible"/> <unclear>équidimensionnel</unclear>) <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/></del>
<note type="editorial" resp="#pass">deux lignes et demie biffées, reprises d'une boucle.</note></p>
<p>- - - - - -</p>
<p><hi rend="bold">Corollaire 1.</hi> Ce qui équivaut aussi à :</p>
<list rend="enumerate">
<label>e')</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, A)</formula> est comonogène</item>
<label>e'')</label><item><formula notation="TeX">A/(x_1 \ldots x_n)A</formula> est comonogène [i.e. 
    <unclear>autodual</unclear>]</item>
</list>
<p><hi rend="bold">Corollaire 2.</hi> Supposons <formula notation="TeX">A</formula> quotient d'un régulier <formula notation="TeX">A'</formula>. Alors
ces conditions équivalent à :
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{n'-n}_{A'}(A, A') \simeq A</formula></p>
<p><hi rend="bold">Remarque.</hi> <del><gap reason="illegible"/></del> Il se peut que dans <unclear>toutes</unclear>
les conditions, l'hyp. Cohen-Macaulay soit surabondante.</p>
<p><hi rend="bold">Déf 2.</hi> Anneau de Gorenstein <formula notation="TeX">=</formula> Anneau Coh. Mac. <formula notation="TeX">A</formula> tel que
<unclear><formula notation="TeX">A</formula></unclear> <del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>fond.</unclear></p>
<p>Ex : les réguliers.</p>
<p><hi rend="bold">Proposition 17.</hi> (i) Un localisé d'un Gorenstein
(<unclear>supposé</unclear> quotient d'un régulier) est Gorenstein.</p>
<p>(ii) Kif kif pour un quotient par l'idéal engendré par une partie d'un
syst. de paramètres.</p>
<p><hi rend="bold">Cor.</hi> Le quotient d'un régulier par un idéal engendré par une
<unclear>partie d'un</unclear> syst. de paramètres.
<note type="editorial" resp="#pass">« partie d'un » est ajouté au-dessus de la ligne ; la phrase
s'arrête là, sans verbe.</note></p>
</div>
<div type="section">
<head>[Récapitulation des conditions ; le théorème]</head>
<p><note type="editorial" resp="#pass">titre de l'éditeur, entre crochets.</note></p>
<pb n="35" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=36"/><p><note type="editorial" resp="#pass">feuillet de récapitulation, d'une écriture plus posée : les
données fixées, puis cinq conditions (i) à (v) sur <formula notation="TeX">M</formula>, reliées à gauche
par des doubles flèches <formula notation="TeX">\Downarrow</formula> de (i) à (ii) et de (i) à (iv), et par
une double flèche pointillée remontant de (i bis) à la réserve « [si <formula notation="TeX">M</formula>
équidim.] ».</note></p>
<p><formula notation="TeX">M</formula> module de type fini sur l'anneau local <formula notation="TeX">A</formula> de dim <formula notation="TeX">n</formula></p>
<p><formula notation="TeX">k</formula> corps résiduel de <formula notation="TeX">A</formula></p>
<p><formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> idéal de définition fixé</p>
<p><formula notation="TeX">x_1 \ldots x_n</formula> syst. de paramètres fixé</p>
<p><formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> un idéal premier de <formula notation="TeX">A</formula> de corang <formula notation="TeX">n</formula>, fixé</p>
<p><formula notation="TeX">N</formula> variable de long. finie, <formula notation="TeX">N_0 \neq 0</formula> fixé</p>
<p><del><gap reason="illegible"/></del> (i) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}_A(k, M) = 0</formula> et l'une des
conditions suivantes a) à d) [qui sont équivalentes moyennant la
première, parce qu'on a <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, M) \simeq
\mathrm{Hom}(N, H^n(M))</formula> etc.]</p>
<list rend="enumerate">
<label>a)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula>,   
    <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula></item>
<label><formula notation="TeX">*</formula>b)</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est dualisant</item>
<label><formula notation="TeX">*</formula>c)</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est exact,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A</formula></item>
<label>b')</label><item><formula notation="TeX">H^n(M)</formula> dualisant</item>
<label>c')</label><item><formula notation="TeX">H^n(M)</formula> injectif,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A</formula></item>
<label>d)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula>,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A</formula></item>
</list>
<p><note type="editorial" resp="#pass">les lettres b'), c'), d) sont repassées sur de premières lettres ;
une lettre noircie sous a) ne se lit pas.</note></p>
<p>(i bis) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}_A(k, M) = 0</formula> et l'une des <del>deux</del>
cond. équiv. suivantes</p>
<list rend="enumerate">
<label><formula notation="TeX">*</formula>e)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula>, <formula notation="TeX">M</formula> fidèle</item>
<label><del><formula notation="TeX">*</formula>f)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula> est
    comonogène, <formula notation="TeX">M</formula> fidèle</del></item>
</list>
<p><note type="authorial" place="margin">[si <formula notation="TeX">M</formula> <del><gap reason="illegible"/></del> équidimen.]</note>
<note type="editorial" resp="#pass">la ligne f) est barrée de deux traits ; la réserve entre crochets
est écrite au-dessus de (i bis), « équidimen. » au-dessus d'un mot
noirci.</note></p>
<p>(ii) Sous l'une des formes suivantes, qui sont équivalentes</p>
<list rend="enumerate">
<label>a)</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est dualisant</item>
<label>b)</label><item><formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> exact,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} M \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A</formula></item>
</list>
<p>(iii) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula>, <formula notation="TeX">M</formula> fidèle
<del><gap reason="illegible"/></del></p>
<p>(iv) <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) \simeq D(A/\mathfrak{N})</formula>,
<formula notation="TeX">M</formula> fidèle <del><gap reason="illegible"/></del></p>
<p>peut-être suffit-il ici que <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula> soit
comonogène et <formula notation="TeX">M</formula> de support <formula notation="TeX">\mathrm{Spec}(A)</formula></p>
<p><note type="authorial" place="margin">N.B. <unclear>Ici</unclear> si <formula notation="TeX">M</formula> est Coh. Mac. <del><gap reason="illegible"/></del>
<gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, M) =
\mathrm{Hom}(N, H^n(M))</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></note>
<note type="editorial" resp="#pass">note à droite de (iii) et (iv), qu'une accolade réunit ; « <formula notation="TeX">A</formula> et »
est ajouté au-dessus de « <formula notation="TeX">M</formula> » ; une ligne est biffée de traits ondulés,
et deux traits ondulés prolongent (iii) et (iv) jusqu'à elle.</note></p>
<p>(v) L'annulateur de <del><formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula></del> dans <formula notation="TeX">M/x_1M + \cdots + x_nM</formula>
est de dim 1, <formula notation="TeX">M</formula> est fidèle</p>
<p>Ces conditions sont vraies si
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{A \ \text{est Coh.\ Mac.\ et} \ M \simeq \Omega_A}</formula></p>
<p>Pour prouver la réciproque, il suffirait de montrer que dans les cas
<del>(i)</del> (i bis) à (iii) (si on prend (i bis) <unclear>faible</unclear>) que
<unclear>si <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula></unclear> l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> dans <formula notation="TeX">M</formula> est nul,
<del>dans le cas (iv), qu'il en est de même avec <formula notation="TeX">M</formula> et <formula notation="TeX">A</formula></del>. Dans (v),
<del><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> si <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula> et si</del> commençons par prouver que si
<formula notation="TeX">n &gt; 0</formula>, et <del>la première</del> l'<unclear>hypothèse</unclear> condition de (v),
est vérifiée, alors l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> dans <formula notation="TeX">M</formula> est nul [d'où
déjà que <formula notation="TeX">M</formula> est Coh.-Mac. par récurrence, puis que
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\underline{x}, M) \simeq M/\underline{x}M</formula> et
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula>, d'où le fait que <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est le dual d'un
<formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula>, <formula notation="TeX">\mathfrak{I}</formula> intersection d'idéaux primaires de
corang <formula notation="TeX">n</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">« si <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula> » est ajouté au-dessus de la ligne ; la phrase
continue au feuillet suivant. La lettre notée <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> est un petit
signe rond, peut-être l'idéal maximal.</note></p>
<pb n="36" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=37"/><p><unclear>(remplaçant <formula notation="TeX">A</formula> par <formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula>)</unclear>], d'où
<unclear>(ii)</unclear> <formula notation="TeX">+</formula> le fait que <formula notation="TeX">M</formula> est Coh. Mac. Or de ceci on déduit
facilement que <formula notation="TeX">A</formula> est Coh. Mac. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A</formula>. <unclear>On</unclear>
peut essayer une voie analogue pour (iv), en y <unclear>divisant</unclear> de la
précédente hyp. [que l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula>
<hi rend="italic">et</hi> <formula notation="TeX">A</formula> <del>sont</del> <unclear>nuls</unclear>] <unclear><formula notation="TeX">+</formula> la
condition <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></unclear>, d'où par récurrence que <formula notation="TeX">M</formula> <hi rend="italic">et</hi> <formula notation="TeX">A</formula> sont
Coh. Mac., <del><gap reason="illegible"/></del> <unclear>ce</unclear> qui ramène comme
précédemment à un cas de (i)
<note type="editorial" resp="#pass">« (remplaçant <formula notation="TeX">A</formula> par <formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula>) » est écrit au-dessus de la
première ligne et relié par un crochet à ce qui suit « d'où » ; « <formula notation="TeX">+</formula> la
condition … » est ajouté au-dessus de « hyp. ».</note></p>
<p><unclear>Démonstration</unclear> des équivalences dans (i)</p>
<p>b <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> b'    c <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> c',    a <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> b
<del><gap reason="illegible"/></del> triviaux</p>
<p>b <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> c car b <formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> b', donc
<formula notation="TeX">D(H^n(M)) \simeq \hat{A}</formula> et
<formula notation="TeX">\mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A) = \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M)</formula></p>
<p>c' <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> b' car c' <formula notation="TeX">\simeq</formula> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">D(H^n(M)) \simeq \hat{A}^m</formula> et
<formula notation="TeX">m\, \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A) = \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M)</formula> d'où
<formula notation="TeX">m = 1</formula></p>
<p>c <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> d, car <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^{n+1}(N, M)</formula> est exact à
gauche, d'où <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) \to H^{n+1}(M)</formula> inj.
<note type="authorial" place="margin"><del>b'</del> <gap reason="illegible"/></note></p>
<p>d <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> c' trivial, <del><gap reason="illegible"/></del> // donc
   a <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> b <formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> b' <formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> c
<formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> c' <formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> d</p>
<p>b <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula>,
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) \simeq D(A/\mathfrak{N})</formula> et
b') <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est fidèle donc <formula notation="TeX">M</formula> est fidèle, d'où
(b, b') <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> e et f,    <unclear>donc</unclear> (b, b', d)
<formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> a</p>
<p>Reste à prouver que f) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> a). Or <unclear>si <formula notation="TeX">M</formula> est Coh. 
Mac.</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{array}{l}
    \mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) = \mathrm{Hom}(A/\mathfrak{N}, M) \\
    \mathrm{Ext}^n(k, M) = \mathrm{Hom}(k, M)
  \end{array}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">les deux <formula notation="TeX">\mathrm{Hom}</formula> sont écrits tels quels ; on attend
l'argument <formula notation="TeX">M/\underline{x}M</formula> ou analogue, que la page ne porte pas.</note>
d'où <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) =</formula> annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> dans
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula> donc f) <formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> e), et e)
<formula notation="TeX">\Rightarrow</formula> <formula notation="TeX">H^n(M) \subset D(A)</formula>. <del>Donc <gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/>
<unclear>l'annulateur</unclear> <gap reason="illegible"/></p>
<p><del>Soit <formula notation="TeX">\mathfrak{I}</formula> l'annulateur de <formula notation="TeX">H^n(M)</formula>, on a
<formula notation="TeX">H^n(M) \simeq D(A')</formula>, <formula notation="TeX">A' = A/\mathfrak{I}</formula>. Or <formula notation="TeX">\mathfrak{I}</formula> est
l'intersection des idéaux primaires de corang <formula notation="TeX">n</formula> <unclear>associés à</unclear>
<formula notation="TeX">M</formula>. Et <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <unclear>si on remplace</unclear> <formula notation="TeX">M</formula> par
<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M/M_1</formula>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M_1</formula> est l'intersection <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">M_{\mathfrak{p}}</formula> (<formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> de corang <formula notation="TeX">n</formula>).</del>
<note type="editorial" resp="#pass">ce passage est encadré et biffé de traits obliques et horizontaux.</note></p>
<p><unclear>et</unclear> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est celui de <formula notation="TeX">M</formula> (<formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac. donc
<hi rend="italic">équidimensionnel</hi>) donc <formula notation="TeX">M</formula> étant fidèle, il est nul ; <unclear>ce</unclear>
<unclear>qui</unclear> signifie (supposons <formula notation="TeX">A</formula> complet, ce qui est loisible) que
<formula notation="TeX">H^n(M) = D(A)</formula>, i.e. b').</p>
<p><del>Donc <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del> Il reste donc essentiellement les</p>
<p><hi rend="bold">Problème A.</hi> Si dans <formula notation="TeX">M/x_1M + \cdots + x_nM</formula>, l'annulateur de
<formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> est de dim 1, et [<del>dim</del> <formula notation="TeX">M = n</formula>] prouver que dans
<formula notation="TeX">M</formula> il est nul</p>
<p><hi rend="bold">Problème B.</hi> Si dans <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula>, <gap reason="illegible"/>
annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> <unclear>est</unclear> <gap reason="illegible"/> de dim 1, et
[<formula notation="TeX">\uncertain{\dim} M = \dim A = \ill{}</formula>] prouver que dans <formula notation="TeX">M</formula>
<unclear>et <formula notation="TeX">A</formula></unclear> il est nul
<note type="editorial" resp="#pass">« dans » est écrit au-dessus de la ligne dans les deux problèmes, et
les crochets de fin de ligne, en marge droite, sont en partie hors du
feuillet ; la dernière ligne est coupée par le bord.</note></p>
<pb n="37" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=38"/><p>On en déduirait des <hi rend="italic">corollaires</hi> : dans les deux cas, <formula notation="TeX">M</formula> est
Coh.-Mac., et si on désigne par <formula notation="TeX">A'</formula> son anneau d'homothéties, <formula notation="TeX">A'</formula> est
Coh. Mac., et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_{A'}</formula>.</p>
<p><hi rend="bold">Problème C.</hi> Supposons
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = \mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0</formula>, (la dernière
condition équivalant à : <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> injectif) <unclear>ou</unclear> :
<formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> exact). Est-il vrai que <formula notation="TeX">A</formula> est Coh. 
Mac. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A^m</formula> ?
<note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \neq 0</formula> i.e. <formula notation="TeX">H^n(M) \neq 0</formula></note>
<note type="editorial" resp="#pass">l'hypothèse additionnelle est écrite au-dessus de la ligne, dans une
boucle qui la rattache à « Supposons » ; « ou : <formula notation="TeX">N \mapsto \ldots</formula> exact »
est en interligne sous la parenthèse.</note></p>
<p>[On notera qu'on a un hom. naturel <formula notation="TeX">M \to \Omega_A^m</formula>, il faut montrer
que c'est un isomorphisme]. <hi rend="italic"><unclear>Sinon</unclear> <unclear>encore</unclear></hi>,
on est ramené (par la dévissage : <unclear>le</unclear> Serre) à prouver que
l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> dans <formula notation="TeX">M</formula> <del>est</del> <hi rend="italic">et</hi> <formula notation="TeX">A</formula>
<del>est</del> <unclear>sont</unclear> nuls.
<note type="editorial" resp="#pass">la page s'arrête là ; le reste du feuillet est blanc.</note></p>
<pb n="38" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=39"/><p><hi rend="bold">Théorème.</hi> <unclear>Les</unclear> <gap reason="illegible"/> <unclear>les</unclear> implications,
marquées sur le diagramme des conditions. De plus, si on remplace dans
(i) et (i bis) la condition <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula> par :
<formula notation="TeX">M</formula> est Coh. Mac., et si dans (v) on suppose de plus <formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac.,
alors <del>toutes</del> les conditions (i) (i bis) (v) deviennent
équivalentes à : <formula notation="TeX">A</formula> est Coh. Mac. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A</formula>
(<unclear>et</unclear> <unclear>par</unclear> <unclear>les</unclear> conditions ii iii iv, qui
pour <formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac. sont des <unclear>variantes</unclear> de (i) et (i bis))
<note type="editorial" resp="#pass">l'énoncé est encadré à gauche d'un trait ; le « diagramme des
conditions » est celui de la page 35.</note></p>
<p><formula notation="TeX">M</formula> est équidim., donc (i) <formula notation="TeX">\Leftrightarrow</formula> (i bis). Prouvons par
récurrence que alors <formula notation="TeX">A</formula> est Coh. Mac. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A</formula>.
Pour <formula notation="TeX">n = 0</formula> c'est trivial [<formula notation="TeX">H^0(M) = M</formula> est dualisant].
Supposons <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula>, et le th. prouvé pour <formula notation="TeX">n' &lt; n</formula>. <del><gap reason="illegible"/></del>
Comme <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> est fidèle, <unclear><formula notation="TeX">M</formula> est fidèle, et <gap reason="illegible"/></unclear>
<del>les idéaux premiers associés à <formula notation="TeX">A</formula> sont de dim. <formula notation="TeX">n</formula>, donc et</del>
<del><gap reason="illegible"/></del> Coh. Mac., <unclear>il</unclear> s'ensuit que les idéaux premiers
associés à <formula notation="TeX">M</formula> et à <formula notation="TeX">A</formula> sont les <unclear>mêmes</unclear>, et qu'ils sont tous de
<del>dimension</del> <unclear>corang</unclear> <formula notation="TeX">n</formula>. Comme <formula notation="TeX">n &gt; 0</formula>, il y a un <formula notation="TeX">x</formula> qui
n'est contenu dans aucun d'eux, donc qui n'est pas div. de 0 dans <formula notation="TeX">A</formula> ni
dans <formula notation="TeX">M</formula>. <del>D'après</del> <unclear>Ecrivons</unclear>, <unclear>alors</unclear>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^{\bullet}_A(N, M) \Longleftarrow
  \mathrm{Ext}^{\bullet}_{A/x}\bigl(N, \mathrm{Ext}^{\bullet}_A(A/x, M)\bigr)</formula>
Or <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^0_A(A/x, M) = 0</formula>,
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^1_A(A/x, M) = M/xM</formula>, d'où
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ext}^i_A(N, M) \simeq \mathrm{Ext}^{i-1}_{A/x}(N, M/xM)</formula>
<unclear>pour</unclear> tout <formula notation="TeX">N</formula>. Par suite, la condition (i a)
<note type="editorial" resp="#pass">« corang » est écrit au-dessus de « dimension » biffé. La phrase
continue au feuillet suivant.</note></p>
<pb n="39" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=40"/><p>reste vraie pour le module <formula notation="TeX">M/xM</formula> sur <formula notation="TeX">A/xA</formula>. Or ce dernier est
<unclear>encore</unclear> Coh. Mac., et l'hyp. de récurrence s'applique.
Donc <del><formula notation="TeX">M/xM</formula></del> <formula notation="TeX">A/xA</formula> est Coh. M., donc <formula notation="TeX">A</formula> l'est. D'autre part
<formula notation="TeX">M/xM</formula> <del><formula notation="TeX">\simeq D_{A/xA}</formula> <gap reason="illegible"/></del> est fond. pour <formula notation="TeX">A/xA</formula>, d'où
<formula notation="TeX" rend="display">\begin{array}{c}
    D(M/xM) = \text{annulateur de } x \text{ dans } D(M) \\
    \wr| \\
    H^n(A/xA) = \text{annulateur de } x \text{ dans } H^n(A) .
  \end{array}</formula>
Donc l'hom. naturel [<unclear>déduit</unclear> de
<formula notation="TeX">H^n(M) \simeq H^n(A) \otimes M = D(A)</formula>]
<formula notation="TeX" rend="display">H^n(A) \longrightarrow D(M)</formula>
est tel qu'il induit un isom. sur les <unclear>éléments</unclear> annulés par
<formula notation="TeX">x</formula>, donc (<unclear>comme</unclear> <gap reason="illegible"/>) il est injectif, ou par
transposition,
<formula notation="TeX" rend="display">M \longrightarrow \Omega_A</formula>
est surjectif. D'autre part il induit un isom. sur les <formula notation="TeX">H^n</formula>, i.e. le
<formula notation="TeX">H^n</formula> du noyau est <gap reason="illegible"/>, donc ce noyau est de dim <formula notation="TeX">&lt; n</formula>. Comme <formula notation="TeX">M</formula> est
équidim., ce noyau est nul.
<note type="editorial" resp="#pass">les crochets de « déduit de <formula notation="TeX">H^n(M) \simeq \ldots = D(A)</formula> » sont
écrits jusqu'au bord droit du feuillet.</note></p>
<p><del>Prouvons maintenant (v), en supposant <formula notation="TeX">M</formula> Coh. Mac.</del></p>
<p><del>Posons</del> Supposons <del><formula notation="TeX">\mathrm{Supp}\, M = \mathrm{Spec}(A)</formula></del>,
<unclear>que dans</unclear> <formula notation="TeX">M/x_1M + \cdots + x_nM</formula> l'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula>
<unclear>soit</unclear> de dim 1, <formula notation="TeX">M</formula> <del>Coh. Mac.</del> Coh. Mac. fidèle.
<del>Prouvons</del> Alors
(<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = \struck{\mathrm{Hom}(A/\underline{x}, M/\underline{x}M)}</formula>
<formula notation="TeX">\mathrm{Hom}(k, M/\underline{x}M) \simeq k</formula>) (cf. § 1, prop. 4,
cor. 1) donc on est ramené à (i et e)
<note type="editorial" resp="#pass">les biffures de cette fin de page sont reprises en interligne ; dans
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M)</formula> le <formula notation="TeX">k</formula> est écrit sur un « <formula notation="TeX">A/\underline{x}</formula> »
noirci. La référence « § 1, prop. 4, cor. 1 » renvoie à un feuillet hors de
ce lot.</note></p>
<pb n="40" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/101.pdf#page=41"/><p><note type="editorial" resp="#pass">nouvelle récapitulation, écrite d'abord à l'encre noire puis reprise
à l'encre bleue et au crayon, avec de nombreuses surcharges, des flèches
et des notes obliques dans les deux marges ; on donne le corps de la page
et ce qui se lit des marges.</note></p>
<p><formula notation="TeX">A</formula> anneau local, quotient d'un régulier <formula notation="TeX">A'</formula>.    <formula notation="TeX">n =</formula> dim. Krull <formula notation="TeX">A</formula></p>
<p><formula notation="TeX">\underline{k} = A/\mathfrak{m}(A)</formula></p>
<p><formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> un idéal de définition</p>
<p><formula notation="TeX">(x_1, \ldots, x_n)</formula> un système de paramètres.</p>
<p><formula notation="TeX">\mathfrak{p}</formula> un idéal premier de dim <formula notation="TeX">n</formula>.</p>
<p><hi rend="italic">Conditions</hi></p>
<list rend="enumerate">
<label>(i)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(\underline{k}, M) \simeq k</formula>,
    <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}(\underline{k}, M) = \mathrm{Ext}^{n-1}(\underline{k}, M)
    = 0</formula></item>
<label>(ii)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(\underline{k}, M) \simeq k</formula> et <formula notation="TeX">M</formula>
    <hi rend="italic">fidèle</hi> [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula>]</item>
<label><del>(iii)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(\underline{k}, M) =
    \mathrm{Ext}^{n+1}(\underline{k}, M) = 0</formula>,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}} A</formula></del></item>
<label><del>(i bis)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(\underline{k}, M) = 0</formula>,
    <formula notation="TeX">M</formula> fidèle, <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq
    \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula></del></item>
<label><del>(iv)</del></label><item><del><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(\underline{k}, M) = 0</formula>
    et <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) \simeq A/\mathfrak{N}</formula></del></item>
<label>(ii bis)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M) \simeq
    \widehat{A/\mathfrak{N}}</formula> et <formula notation="TeX">M</formula> <hi rend="italic">fidèle</hi> [faut-il
    <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = 0</formula> ? ou <formula notation="TeX">A</formula> équidim ?]
    <unclear>suffit-il</unclear> que <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(A/\mathfrak{N}, M)</formula> soit
    <hi rend="italic">comonogène</hi> ?</item>
<label>(iii)</label><item><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(\underline{k}, M) = 0</formula>, et l'une des
    cond. équivalentes
    <formula notation="TeX" rend="display">\left\{\begin{array}{l}
        \struck{\ill{}} \\
        \mathrm{Ext}^{n+1}(\underline{k}, M) = 0 \\
        H^n(M) \ \text{dualisant} \\
        H^n(M) \ \text{injectif}
      \end{array}\right.</formula>
    et <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula></item>
<label>(iv)</label><item>La fonction <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est
    dualisant</item>
<label>(iv bis)</label><item>La fonction <formula notation="TeX">N \mapsto \mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> est exact,
    <formula notation="TeX">0 &lt; \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(M) \leq \mathrm{lg}_{\mathfrak{p}}(A)</formula>
    (<formula notation="TeX">N</formula> de long. finie)</item>
<label>(v)</label><item><unclear>faible</unclear> L'annulateur de <formula notation="TeX">\mathfrak{m}</formula> dans
    <formula notation="TeX">M/\sum x_i M</formula> est de dim 1 et <formula notation="TeX">M</formula> est fidèle</item>
</list>
<p><note type="editorial" resp="#pass">la condition (iii) et deux reprises, (i bis) en bleu et (iv) en
noir, sont encadrées ensemble et barrées de traits en zigzag ; les
lettres a, b, c cerclées en marge droite renvoient aux trois conditions
de l'accolade de (iii). Une grande accolade bleue, à gauche, embrasse (i)
à (ii bis).</note></p>
<p><note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n</formula> et <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
ou <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n</formula> et <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}</formula> ou <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}</formula> et
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n+1}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A/\mathfrak{p}</formula>, <formula notation="TeX">A</formula> et
<formula notation="TeX">M_{\mathfrak{p}}</formula> <gap reason="illegible"/>, <formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula>, <formula notation="TeX">\Omega_A</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/>, <formula notation="TeX">A^m</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></note>
<note type="editorial" resp="#pass">note de la marge droite, en regard de (i) et (ii), reliée par une
double flèche au crochet de (i) ; au-dessus, trois lignes brèves ne se
lisent pas.</note></p>
<p><formula notation="TeX" rend="display">\boxed{A \ \text{est C.-M., et} \ M \ \text{est} \ \simeq \Omega_A}</formula></p>
<p><hi rend="bold">Pb.</hi>    <formula notation="TeX">M \neq 0</formula>,
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) = \left\{\begin{array}{l}
  \mathrm{Ext}^{n+1}(k, M) = 0 \\
  H^n(M) \ \text{injectif}
\end{array}\right.</formula>
<formula notation="TeX">\Longrightarrow</formula> <formula notation="TeX">A</formula> est C.M. et <formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A^m</formula>
<note type="authorial" place="margin">mais une condition <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">M \simeq \Omega_A \times A/\mathfrak{I}</formula></note>
<note type="editorial" resp="#pass">le problème est encadré à gauche d'un trait ; une flèche double
descend vers lui depuis une note oblique au crayon, « <formula notation="TeX">M \neq 0</formula>,
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(N, M)</formula> exact » ; la note sur <formula notation="TeX">\Omega_A \times A/\mathfrak{I}</formula>
est dans un encadré en coin, en bas à droite, avec un mot biffé.</note></p>
<p><note type="authorial" place="margin"><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">H^n(M)</formula> et <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> équidim. <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M)</formula> <gap reason="illegible"/> (vi) <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\Omega_{A/\mathfrak{I}}</formula>
<gap reason="illegible"/></note>
<note type="editorial" resp="#pass">notes obliques de la marge gauche, en deux couches (bleu, puis
noir), autour d'un « (vi) » encadré ; on n'en lit que des fragments.</note></p>
<p><del>Le seul cas <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^{n-1}(k, M) \neq 0</formula>,
<unclear><formula notation="TeX">M \neq 0</formula></unclear>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula> (<gap reason="illegible"/>
équidim. <unclear>associé</unclear> à <formula notation="TeX">A</formula>) est C.M. et [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) = k</formula>] si <formula notation="TeX">m = 1</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\mathrm{Ext}^n(k, M) \simeq k</formula> est <unclear>celui</unclear> <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">A/\mathfrak{I}</formula> est C.-M. et <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M = \Omega_{A/\mathfrak{N}}</formula>, où
<formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> est un idéal de <formula notation="TeX">A</formula> tel que <formula notation="TeX">A/\mathfrak{N}</formula> soit C.-M.,
<gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">m = 0</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\hat{A}</formula></del>
<note type="editorial" resp="#pass">ce dernier paragraphe est barré de trois longs traits obliques ;
une flèche au crayon en part vers une ligne au pied de la page,
« <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">M</formula> <gap reason="illegible"/> », elle-même biffée.</note></p>
</div>
      </div>
    </body>
  </text>
</TEI>
