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  <teiHeader>
    <fileDesc>
      <titleStmt>
        <title>Fonds Grothendieck, cote n° 15, pages 141–160 — transcription</title>
        <author>Alexandre Grothendieck</author>
        <respStmt>
          <resp>transcription automatique — première passe, non vérifiée contre les pages par une personne (<date when="2026-09-23">2026-09-23</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">15</idno>
          </msIdentifier>
          <head>Théorie arithmétique. Théorie de Galois des motifs (1965) : notes manuscites (s.d.), tapuscrit (s.d.).</head>
          <msContents>
            <summary>Pages 141 à 160 de la cote, dans la
            numérotation des archivistes (crayon, en bas à gauche de chaque
            page) ; lot 8 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>
          <history><origin><origDate>1965-[vers 1977]</origDate><note>Datation de l'inventaire de l'Université de Montpellier, reproduite telle quelle ; les crochets sont ceux des archivistes.</note></origin></history>
          <additional>
            <surrogates>
              <bibl>
                <ref target="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf">https://grothendieck.umontpellier.fr/15.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="2026-09-23" 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="8">
<pb n="141" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=142"/><p><note type="editorial" resp="#pass">la phrase interrompue au bas du feuillet 140 (lot 7) ne reprend pas
ici mais en tête du feuillet 142 ; ce feuillet-ci, qui explicite la
condition (iii) et donne le Corollaire 1, se lit à la suite du feuillet
142</note></p>
<p>Pour expliciter la condition (iii), il suffit donc : expliciter les tores
<unclear>compacts</unclear> quotients du <del><formula notation="TeX">T</formula></del> <formula notation="TeX">V_{L}</formula>, et prouver que ce sont
les quotients de <formula notation="TeX">V_{L}/V_{L_{0}}</formula>. <del>i.e. <gap reason="illegible"/></del>
<del><formula notation="TeX">V_{L_{0}}</formula> n'est <unclear>majoré</unclear> par des [tores] quotients
compacts</del>, donc <note type="editorial" resp="#pass">en interligne, au-dessus de la fin de la ligne biffée :
« sauf le premier membre » (lecture douteuse)</note></p>
<p><del>Le plus grand quotient compact de <formula notation="TeX">V_{L}</formula> est majoré par
<formula notation="TeX">V_{L}/V_{L_{0}}</formula>. Il reste : prouver que ce dernier est compact.
<del>Posons</del> C'est trivial si <formula notation="TeX">L = L_{0}</formula>. Sinon, (faisant <formula notation="TeX">L = K</formula> pour
simplifier les notations), considérons <del>i.e. que <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">V_{L}/V_{L}</formula></del>
i.e. <gap reason="illegible"/> [la première partie] prouver des <gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\struck{L_{\mathbb{R}} \simeq \mathbb{R}^{r}} \qquad
  L_{0\mathbb{R}} = \ill{}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">tout ce paragraphe est barré de quatre longs traits obliques et, en
partie, encadré ; la formule finale est laissée inachevée</note></p>
<p><hi rend="italic">Corollaire 1</hi>. Supposons <formula notation="TeX">K</formula> weilien, soit <formula notation="TeX">K_{0} = K \cap \mathbb{R}</formula>.
Alors <formula notation="TeX">V_{K}/V_{K_{0}}</formula> est compact, et <formula notation="TeX">V_{K_{0}}</formula> n'a d'autre [tore]
quotient compact que le tore unité. <del>L'image de <formula notation="TeX">E_{K}</formula> dans</del> [De plus
<formula notation="TeX">E_{K} \cap V_{K_{0}}(\mathbb{Q})</formula> est d'indice fini dans <formula notation="TeX">E_{K}</formula>, i.e. (pour
la <unclear>première</unclear> assertion)] l'image de <formula notation="TeX">E_{K}</formula> dans
<formula notation="TeX">V_{K}/V_{K_{0}}</formula> est finie.
<note type="editorial" resp="#pass">« weilien » : le mot s'écrit w-a-i-l-i-e-n, précédé d'un trait
d'attaque ; c'est le mot que le lot 7 (feuillet 140) transcrit « Weilien »,
pour le plus grand sous-corps <formula notation="TeX">L</formula> de <formula notation="TeX">K</formula> tel que <formula notation="TeX">L_{0} = L \cap \mathbb{R}</formula>
soit d'indice <formula notation="TeX">1</formula> ou <formula notation="TeX">2</formula> dans <formula notation="TeX">L</formula>. Il est transcrit ainsi dans tout le lot</note></p>
<p>Il suffit de prouver l'<gap reason="illegible"/> analogue <gap reason="illegible"/> puis <del><gap reason="illegible"/></del> [dans
<formula notation="TeX">V_{L_{0}}</formula> et <gap reason="illegible"/>] de la base <formula notation="TeX">\mathbb{Q} \to \mathbb{R}</formula>. Alors
<formula notation="TeX">K_{0\mathbb{R}} \simeq \mathbb{R}^{r}</formula>, <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">V_{L_{0}}</formula> est un
[tore] déployé, donc tout quotient est déployé, donc compact seulement s'il
est nul. D'autre part <formula notation="TeX">V_{K}/V_{K_{0}}</formula> est compact : c'est trivial si <formula notation="TeX">K =
K_{0}</formula>, sinon on a <formula notation="TeX">K_{\mathbb{R}} \simeq \mathbb{C}^{r}</formula>, et
<formula notation="TeX" rend="display">V_{K}/V_{K_{0}} \simeq T_{K}/T_{K_{0}} \simeq
  \Bigl[\Bigl(\prod_{\mathbb{C}/\mathbb{R}} \mathbb{G}_{m}\Bigr) \big/
  \mathbb{G}_{m}\Bigr]^{r} \simeq \mathbb{U}^{r}</formula>
est compact. <note type="editorial" resp="#pass">devant le crochet, un premier signe <formula notation="TeX">\prod</formula> est biffé</note></p>
<p>La dernière <unclear>inclusion</unclear> <del><gap reason="illegible"/></del> signifie que <formula notation="TeX">E_{K_{0}}</formula> est
d'indice fini dans <formula notation="TeX">E_{K}</formula>. Or les rangs sont respectivement, si
<formula notation="TeX">[K_{0} : \uncertain{K}] = r</formula>, <formula notation="TeX">r-1</formula> et <formula notation="TeX">r-1</formula>, OK.
<note type="editorial" resp="#pass">on attendrait <formula notation="TeX">[K_{0} : \mathbb{Q}] = r</formula> ; la lettre lue est un <formula notation="TeX">K</formula></note></p>
<p>(iv) <formula notation="TeX">\Longrightarrow</formula> (ii) Résulte immédiatement du fait que <formula notation="TeX">N_{L/K}</formula>
<unclear>applique</unclear> <formula notation="TeX">E_{1K}</formula> dans <formula notation="TeX">E_{1L}</formula>, et de la dernière assertion du
corollaire.</p>
<pb n="142" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=143"/><p><note type="editorial" resp="#pass">la page reprend la phrase interrompue au bas du feuillet 140 (lot 7),
« et <formula notation="TeX">E_{1}</formula> (donc <formula notation="TeX">F</formula>) est un »</note>
s-groupe <hi rend="italic">discret</hi> de rang <formula notation="TeX">r_{1} + r_{2} - 1</formula>, de sorte que le quotient
<formula notation="TeX">V(\mathbb{R})/F</formula> est compact. Il en est <unclear>a fortiori</unclear> de même de
<formula notation="TeX">V(\mathbb{R})/\overline{F}</formula>, donc de <formula notation="TeX">V'_{\mathbb{R}}</formula> qu'il majore.</p>
<p><del>(iii) <formula notation="TeX">\Longrightarrow</formula> (i), car si <formula notation="TeX">V'_{\mathbb{R}}</formula> est compact
i.e. <formula notation="TeX">V'(\mathbb{R})</formula> compact, considérant <formula notation="TeX">V'(\mathbb{R})</formula> comme quotient de
<formula notation="TeX">\mathbb{R}^{*+(r_{1}+r_{2}-1)} \times (\mathbb{Z}/2\mathbb{Z})^{r_{1}}
\times \mathbb{U}^{r_{2}}</formula>, on voit que ce sera un quotient de
<formula notation="TeX">(\mathbb{Z}/2\mathbb{Z})^{r_{1}} \times \mathbb{U}^{r_{2}}</formula>, or l'image de
<formula notation="TeX">E_{1}</formula> dans ce dernier est déjà finie [l'image <gap reason="illegible"/>]</del>
<note type="editorial" resp="#pass">paragraphe encadré, barré de traits obliques et d'un trait
horizontal</note></p>
<p>(iii) <formula notation="TeX">\Longrightarrow</formula> (iv) Si <formula notation="TeX">V'_{K}</formula> est un tore compact, les groupes des
car. à <del><gap reason="illegible"/></del> valeurs dans <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>
[<formula notation="TeX">\subset \mathbb{C}</formula>], regardés comme modules sous
<formula notation="TeX" rend="display">G = \mathrm{Gal}(\widetilde{K}/K)</formula>
(<formula notation="TeX">\widetilde{K}</formula> <del><formula notation="TeX">\subset \mathbb{Q}</formula></del> une ext. de <formula notation="TeX">K</formula> finie
galoisienne sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>) et tels que <formula notation="TeX">\tau \in G</formula> [la conjugaison
complexe] y opère par <formula notation="TeX">-\mathrm{id}_{M}</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">G'</formula> <gap reason="illegible"/>
[donc est central, donc <formula notation="TeX">M</formula> est un <formula notation="TeX">G' = G/P</formula>-module].
<del>Donc si <formula notation="TeX">G' = G/H</formula> est le quotient de <formula notation="TeX">G</formula> qui <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
[quotient de Galois de la plus grande <gap reason="illegible"/> ext. weilienne] <gap reason="illegible"/> une
extension <formula notation="TeX">K' \subset \widetilde{K}</formula> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">R \supset
\mathrm{Ker}(N_{K/L} | V_{K})</formula> i.e. que <formula notation="TeX">V_{L}</formula> est un quotient de <formula notation="TeX">V_{K}</formula>.
Prouvons d'abord que <gap reason="illegible"/> considérons <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\tau' = \mathrm{Im}(\tau
\mapsto G')</formula> est dans le centre de <formula notation="TeX">G'</formula>, donc <formula notation="TeX">K'</formula> est weilien.</del>
<note type="editorial" resp="#pass">passage très surchargé, barré de plusieurs traits et en partie encadré ;
seul le squelette en est rendu</note></p>
<p><formula notation="TeX">I_{K}</formula> [<formula notation="TeX">= G/Q</formula>] espace homogène sous <formula notation="TeX">G</formula> des hom. de <formula notation="TeX">K</formula> dans
<formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula> ; <formula notation="TeX">\mathbb{Z}[I_{K}]</formula> [groupe libre engendré par
<formula notation="TeX">I</formula>] groupe des caractères de <formula notation="TeX">T_{K}</formula> à valeurs dans <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>,
comme <formula notation="TeX">G</formula>-module. <del><formula notation="TeX">N \subset \mathbb{Z}[I]</formula> tel que</del>
<formula notation="TeX">\mathbb{Z} \subset \mathbb{Z}[I_{K}]</formula> fonctions constantes sur <formula notation="TeX">I</formula>.</p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}
\mathbb{Z} \arrow[r, hook] &amp; N \arrow[r, hook] &amp; \mathbb{Z}[I_{K}] \\
\mathbb{Z} \arrow[u, "\wr" description, no head] \arrow[rr, hook] &amp; &amp; \mathbb{Z}[I_{L}] \arrow[u, hook]
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><formula notation="TeX">N</formula> sous <formula notation="TeX">G</formula>-module, tel que <formula notation="TeX">\tau</formula> opère sur <formula notation="TeX">N/\mathbb{Z}</formula> par
<formula notation="TeX">-\mathrm{id}</formula>, donc <formula notation="TeX">P</formula> y opère trivialement ; donc <formula notation="TeX">H</formula> opère trivialement
sur <formula notation="TeX">N</formula>, donc <formula notation="TeX">N \subset \mathbb{Z}[I_{K}]^{P} = \mathbb{Z}[P \backslash
I_{K}]</formula>. <del><gap reason="illegible"/></del> Or <formula notation="TeX">P \backslash I_{K} = I_{L}</formula>, donc on trouve <formula notation="TeX">N
\subset \mathbb{Z}[I_{L}]</formula>, ce qui signifie que le quotient <formula notation="TeX">V'</formula> de <formula notation="TeX">V_{K}</formula>
est majoré par <formula notation="TeX">V_{L}</formula>.</p>
<p><note type="authorial" place="margin">treillis de corps dans la marge gauche :</note></p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}[column sep=small, row sep=small, nodes={font=\scriptsize}]
K \arrow[r, no head, "Q"] \arrow[d, no head, "H"'] &amp; \widetilde{K} \arrow[d, no head, "P"] \\
L = K \cap K' \arrow[r, no head] \arrow[d, no head] &amp; K' \\
\mathbb{Q} \arrow[ur, no head, "G' = G/P"'] \arrow[uur, no head, bend right=40, "G"'] &amp;
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">I_{K} = G/Q</formula>, <formula notation="TeX">I_{L} = G/PQ = P \backslash I_{K}</formula> ; <formula notation="TeX">\tau \in G</formula>
d'ordre <formula notation="TeX">2</formula></note>
<note type="editorial" resp="#pass">dans la figure, les deux arcs partent de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula> et aboutissent à
<formula notation="TeX">K'</formula> et à <formula notation="TeX">\widetilde{K}</formula> ; au-dessus de <formula notation="TeX">K</formula>, un <formula notation="TeX">\widetilde{K}</formula> biffé</note></p>
<pb n="143" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=144"/><p><hi rend="italic">Corollaire 2</hi>. Parmi les <formula notation="TeX">V'</formula> satisfaisant les conditions de la
proposition, il y en a un maximal [<formula notation="TeX">V_{K}^{\mathrm{cpt}}</formula>
<del><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">V^{\mathrm{cpt}}</formula></del>], correspondant à un <formula notation="TeX">R</formula> minimal. Le <formula notation="TeX">R</formula>
correspondant est connu. Avec les notations de (iv), [<formula notation="TeX">N_{L/K}</formula> induit un
isom. <formula notation="TeX">V_{K}^{\mathrm{cpt}} \simeq V_{L}/V_{L_{0}} = V_{L}^{\mathrm{cpt}}</formula>,
le <formula notation="TeX">R</formula> correspondant] c'est aussi le produit
<formula notation="TeX">[\mathrm{Ker}(N_{K/L})] \cdot V_{L_{0}}</formula>. <del>et l'hom<gap reason="illegible"/></del></p>
<p>Seule la dernière assertion demande encore une vérification. Comme
<formula notation="TeX">N_{K/L}(\lambda) = \lambda^{r}</formula> si <formula notation="TeX">\lambda \in L</formula>, on voit que le <formula notation="TeX">R</formula>
cherché contient <formula notation="TeX">V_{L_{0}}</formula>, et aussi bien sûr <formula notation="TeX">\mathrm{Ker}(N_{K/L})</formula>.
<del>Ou bien</del> donc <formula notation="TeX">R</formula> contient le produit <formula notation="TeX">R'</formula>. <del>Alors</del> Comme
<unclear>bien</unclear> <formula notation="TeX">\lambda \mapsto \lambda^{r}</formula> de <formula notation="TeX">V_{L_{0}}</formula> dans lui-même
est un épimorphisme, on trouve que <formula notation="TeX">N_{L/K}</formula> induit un isom.
<formula notation="TeX" rend="display">V_{K} / (\mathrm{Ker}(N_{K/L}) \cdot V_{L_{0}}) \simeq
  V_{L} / N_{L/K}(V_{L_{0}}) \simeq V_{L}/V_{L_{0}} ,</formula>
ce qui établit le corollaire 2.</p>
<p>On désigne par <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula> le quotient <formula notation="TeX">T_{K}/R</formula>, donc on a une suite
exacte
<formula notation="TeX" rend="display">1 \longrightarrow V'_{K} \longrightarrow S^{\circ}_{K}
  \xrightarrow{\;\varepsilon\;} \mathbb{G}_{m} \longrightarrow 1</formula>
déduite d'une suite exacte</p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}
1 \arrow[r] &amp; V_{K} \arrow[r] \arrow[d, "\mathrm{can}"] &amp; T_{K} \arrow[r, "N_{K}"] \arrow[d, "\mathrm{can}"] &amp; \mathbb{G}_{m} \arrow[r] \arrow[d, no head] &amp; 1 \\
1 \arrow[r] &amp; V'_{K} \arrow[r] &amp; S^{\circ}_{K} \arrow[r] &amp; \mathbb{G}_{m} \arrow[r] &amp; 1
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">(*)</formula></note>
<note type="editorial" resp="#pass">le trait vertical de droite est un double trait d'égalité</note></p>
<p>Pour <formula notation="TeX">K</formula> variable, <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula> est contravariant en <formula notation="TeX">K</formula> pour
<formula notation="TeX">N_{K'/K}</formula>, ainsi que le diagramme <formula notation="TeX">(*)</formula> [<del><gap reason="illegible"/></del> la fonction du
plus gd quotient cpct est fonctorielle en le tore <formula notation="TeX">T</formula> sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>]. Il
est aussi covariant <del><gap reason="illegible"/></del> par <formula notation="TeX">i_{K,K'}</formula> [<unclear>même</unclear>
raison], mais bien sûr cette injection n'est plus compatible avec
<formula notation="TeX">\varepsilon</formula>, on a de façon précise, pour <formula notation="TeX">K \subset K'</formula></p>
<pb n="144" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=145"/>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}
1 \arrow[r] &amp; V'_{K} \arrow[r] \arrow[d] &amp; S^{\circ}_{K} \arrow[r] \arrow[d, "i_{K/K'}"] &amp; \mathbb{G}_{m} \arrow[r] \arrow[d, "\lambda \mapsto \lambda^{r}"] &amp; 1 \\
1 \arrow[r] &amp; V'_{K'} \arrow[r] &amp; S^{\circ}_{K'} \arrow[r] &amp; \mathbb{G}_{m} \arrow[r] &amp; 1
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">(**)</formula></note>
<formula notation="TeX">r = [K' : K]</formula></p>
<p>On trouve :</p>
<p><hi rend="italic">Corollaire 3</hi>. Le système projectif des <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula>, pour <formula notation="TeX">K</formula>
sous-extension finie de <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>, est <unclear>essentiellement</unclear>
<gap reason="illegible"/> (<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>), <unclear>équivalent</unclear> au syst. projectif des
<formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula> pour <formula notation="TeX">K \subset \overline{\mathbb{Q}}</formula>, <formula notation="TeX">K</formula> weilien (et
galoisien <gap reason="illegible"/>), on <unclear>trouve</unclear> un syst. projectif des
<del><formula notation="TeX">T_{K}</formula></del> <formula notation="TeX">T_{K}/V_{K_{0}}</formula>, où <formula notation="TeX">K \subset \overline{\mathbb{Q}}</formula> est
weilien et <formula notation="TeX">K_{0} = K \cap \mathbb{R}</formula>.</p>
<p><hi rend="italic">Corollaire 4</hi>. Soit <formula notation="TeX">K</formula> ext. finie de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>. Il existe un et un
seul hom
<formula notation="TeX" rend="display">\mathbb{G}_{m} \xrightarrow{\;i\;} S^{\circ}_{K}</formula>
tel que <formula notation="TeX">\varepsilon i(\lambda) = \lambda^{2}</formula>.</p>
<p>Comme <formula notation="TeX">\mathrm{Ker}\,\varepsilon</formula> est compact, et les hom <formula notation="TeX">\mathbb{G}_{m} \to
\mathrm{Ker}\,\varepsilon</formula> sont nuls, l'unicité est claire. Pour
l'existence, on peut donc supposer que <formula notation="TeX">K</formula> est weilien. Si <gap reason="illegible"/> [i.e. 
<formula notation="TeX">K_{0} = K</formula>] <formula notation="TeX">K \subset \mathbb{R}</formula>, on a <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}
\xrightarrow[\sim]{\;\varepsilon\;} \mathbb{G}_{m}</formula>, et il suffit de prendre
<formula notation="TeX">i(\lambda) = \lambda^{2}</formula>. Si <formula notation="TeX">K_{0} \neq K</formula>, alors on prend pour <formula notation="TeX">i =
i_{K_{0},K} : S^{\circ}_{K_{0}} = \mathbb{G}_{m} \to S^{\circ}_{K}</formula>, en
utilisant la commutativité de <formula notation="TeX">(**)</formula> (où <formula notation="TeX">r = 2</formula>).</p>
<div>
<div type="subsection">
<head>§ 2</head>
<p><note type="editorial" resp="#pass">« § 2 », entouré, dans la marge gauche du feuillet 146</note></p>
<pb n="146" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=147"/><p><note type="authorial" place="margin"><gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\Sigma</formula> de <formula notation="TeX">E \otimes K</formula></note>
Soient <formula notation="TeX">E, K</formula> deux extensions de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, <del><formula notation="TeX">\Sigma</formula></del>
<formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> un idéal de <formula notation="TeX">E \otimes_{\mathbb{Q}} K</formula> [<formula notation="TeX">= E_{K}</formula>],
<formula notation="TeX">\overline{K}</formula> une clôture algébrique de <formula notation="TeX">K</formula>. On dit que <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula>
définit une CM-structure sur <formula notation="TeX">E</formula>, relativement à <formula notation="TeX">K</formula>, si l'idéal
<formula notation="TeX">\mathfrak{A}'</formula> de <formula notation="TeX">E \otimes_{\mathbb{Q}} \overline{K} = E_{K}
\otimes_{K} \overline{K}</formula> engendré par <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> correspond à un
sous-ensemble <formula notation="TeX">\Sigma</formula> de l'ensemble <del><gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Spec}\, E_{\overline{K}} \simeq \mathrm{Hom}_{\mathrm{alg}}(E,
  \overline{K})</formula>
qui est tel que pour tout élément <formula notation="TeX">\tau</formula> de <formula notation="TeX">G = \mathrm{Gal}(\overline{K}/K)</formula>
qui est une conjugaison, on ait <formula notation="TeX">\tau(\Sigma) = (\mathrm{Spec}\,
E_{\overline{K}}) - \Sigma</formula>. Notez que ceci implique que pour <formula notation="TeX">g \in G</formula>, on a
aussi <formula notation="TeX">g \tau g^{-1}(\Sigma) = (\mathrm{Spec}\, E_{\overline{K}}) - \Sigma =
\tau \Sigma</formula>, donc <formula notation="TeX">\tau^{-1} g \tau g^{-1}(\Sigma) = \Sigma</formula>, donc <formula notation="TeX">\Sigma</formula>
est invariant <del><gap reason="illegible"/></del> par le s-groupe <del><gap reason="illegible"/></del> fermé invariant
<formula notation="TeX">H</formula> engendré par les <formula notation="TeX">\tau^{-1} g \tau g^{-1}</formula>. Cela signifie que, si <formula notation="TeX">K_{0}
\subset K</formula> est le corps de définition de l'idéal <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> de <formula notation="TeX">E_{K}</formula>,
le corps <formula notation="TeX">K_{0}</formula> [<formula notation="TeX">= K_{\Sigma}</formula>] est <hi rend="italic">weilien</hi> ; <del>et</del> il est
d'ailleurs weilien <hi rend="italic">non réel</hi>, car <formula notation="TeX">\tau(\Sigma) \neq \Sigma</formula> [puisque
sinon on aurait <formula notation="TeX">\mathrm{Spec}\, E_{\overline{K}} = \emptyset</formula>, ce qui n'est
pas]. <del>Alors le groupe de <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>.</del></p>
<p>Soit <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula> une clôture <hi rend="italic">algébrique</hi> de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>
<del>Supposons maintenant également <formula notation="TeX">K</formula> fini sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula></del>, [de]
groupe de Galois <formula notation="TeX">G</formula>. Alors <formula notation="TeX">E, K</formula> correspondent à des espaces homogènes
compacts sous <formula notation="TeX">G</formula>, soient <formula notation="TeX">I_{E}, I_{K}</formula>. La donnée de <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula>
correspond à celle d'une partie fermée de <formula notation="TeX">I_{E} \times I_{K}</formula>, invariante
par <formula notation="TeX">G</formula>. Choisissons un plongement <formula notation="TeX">K \subset \overline{\mathbb{Q}}</formula>, donc
<formula notation="TeX">I_{K} \simeq G/Q</formula>, <formula notation="TeX">Q</formula> <del>le</del> sous-groupe de <formula notation="TeX">G</formula> qui laisse fixe les
éléments de <formula notation="TeX">K</formula>. <del>L'hypothèse Remplaçant</del> Prenant <formula notation="TeX">K</formula> pour
<formula notation="TeX">\overline{K}</formula> [<formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}} =</formula>] (pour <gap reason="illegible"/> des <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>), et <formula notation="TeX">\Sigma</formula> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">I_{K}</formula> pour son pt origine <formula notation="TeX">y</formula>
<del><gap reason="illegible"/></del> [le plongement <formula notation="TeX">y</formula> de <formula notation="TeX">K</formula> dans <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>], soit
<formula notation="TeX">\Sigma' = (I_{E} \times I_{K}) - \Sigma</formula>, d'où <formula notation="TeX">\Sigma'_{y}</formula>. [Écrire]
<formula notation="TeX">\Sigma_{y} = \Sigma \cap (I_{E} \times y)</formula>. L'hypothèse est que pour tte
conjugaison <formula notation="TeX">\tau \in G</formula>,
<del><formula notation="TeX">(\tau \times 1)(\Sigma \cap (I_{E} \times y)) = (I_{E} - \Sigma)</formula></del>
<formula notation="TeX" rend="display">(\tau \times 1)\Sigma_{y} = \Sigma'_{y}</formula>
<del><formula notation="TeX">(\tau \times 1)\Sigma_{y} = I_{E} - \Sigma_{y}</formula></del>
i.e. <del><formula notation="TeX">(\tau \times 1)\Sigma_{y} \subset I_{E} - \Sigma</formula>,
<formula notation="TeX">(\tau \times 1)\Sigma'_{y} \subset I_{E} - \Sigma_{y}</formula></del>
<del>pour <gap reason="illegible"/> écrire aussi</del>
<note type="editorial" resp="#pass">le bas de la page est une suite d'essais biffés de la même
condition</note></p>
<pb n="147" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=148"/><p>Il est évident que la condition envisagée ne dépend pas du choix de
l'immersion <formula notation="TeX">K \hookrightarrow \overline{\mathbb{Q}}</formula>, <del><gap reason="illegible"/></del> i.e. 
du choix de <formula notation="TeX">y</formula>, et peut donc s'écrire
<formula notation="TeX" rend="display">(\tau \times 1)\Sigma = \Sigma' \qquad \text{pour tte conjugaison } \tau</formula>
<del><formula notation="TeX">(\ill{})</formula></del>
Je dis qu'elle équivaut aussi à
<formula notation="TeX" rend="display">(1 \times \tau)\Sigma \uncertain{\subset} \Sigma' \qquad
  \text{pour tte conjugaison } \tau</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">le signe entre <formula notation="TeX">\Sigma</formula> et <formula notation="TeX">\Sigma'</formula> dans la seconde formule ressemble
à <formula notation="TeX">\subset</formula> ; dans la première, un <formula notation="TeX">=</formula> appuyé recouvre peut-être un autre
signe</note>
i.e.,</p>
<p>En effet, comme <formula notation="TeX">(\tau \times \tau)\Sigma = \Sigma</formula>, la relation
<unclear>envisagée</unclear> équivaut à
<formula notation="TeX" rend="display">(\tau \times 1)(\tau \times \tau)\Sigma = \Sigma' \quad \text{i.e.} \quad
  (1 \times \tau)\Sigma = \Sigma' .</formula>
<hi rend="italic">Donc la condition envisagée est symétrique en <formula notation="TeX">E, K</formula>.</hi></p>
<p><del>Considérons maintenant le sous-corps <formula notation="TeX">K_{0}</formula> de <formula notation="TeX">K</formula>, corps des
invariants du sous-groupe <formula notation="TeX">H \subset G</formula> [le corps des invariants <gap reason="illegible"/>],
[formé des <formula notation="TeX">g \in G</formula> tels que] définition de <formula notation="TeX">\Sigma_{y}</formula> : c'est
<formula notation="TeX">(g \times 1)\Sigma_{y} = \Sigma'_{y}</formula>, ce qui équivaut (comme <formula notation="TeX">K_{0}</formula>
dépend de l'origine <gap reason="illegible"/>) à <formula notation="TeX">(g \times 1)\Sigma = \Sigma'</formula> <gap reason="illegible"/> [<formula notation="TeX">H</formula>
doit être indépendant du choix de <formula notation="TeX">y</formula>] : <formula notation="TeX">(g \times 1)(g \times
g^{-1})\Sigma_{y} = \Sigma_{y}</formula> [vérification : <formula notation="TeX">\Sigma_{y'} = (h \times
h)\Sigma_{y}</formula> pour <formula notation="TeX">h</formula> tel que <formula notation="TeX">hy = y'</formula>, donc <formula notation="TeX">(g \times 1)\Sigma_{y'} = (g
\times 1)(h \times h)\Sigma_{y} = (1 \times h)(g \times 1)\Sigma_{y} = (1
\times h)\Sigma'_{y} = \Sigma'_{y'}</formula>], <formula notation="TeX">(g \times 1)(g^{-1} \times
g^{-1})\Sigma = \Sigma'</formula>, et comme <formula notation="TeX">\Sigma = (g^{-1} \times g^{-1})\Sigma</formula>,
cela équivaut [à] <formula notation="TeX">(1 \times g)\Sigma = \Sigma</formula>]. Donc i.e. <formula notation="TeX">(1 \times
g^{-1})\Sigma = \Sigma</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/></del>
<note type="editorial" resp="#pass">tout ce passage est encadré et barré de six longs traits obliques ; il
est très surchargé et n'est rendu qu'en substance</note></p>
<p><hi rend="italic">NB</hi> Soit <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> une structure CM sur le couple <formula notation="TeX">E, K</formula>, et
considérons <formula notation="TeX">E \hookrightarrow E'</formula>, <formula notation="TeX">K \hookrightarrow K'</formula> des extensions de
corps. Alors l'idéal <formula notation="TeX">\mathfrak{A}' = \mathfrak{A}(E' \otimes K')</formula> de <formula notation="TeX">E'
\otimes K'</formula> est une structure CM de Sh.-Tan. sur <formula notation="TeX">E', K'</formula>,
<del>et réciproquement la théorie de Galois</del> [<formula notation="TeX">E \otimes K</formula>]
<del>un idéal CM sur <formula notation="TeX">E, K</formula></del> considérons <del>nous dit</del> Soit
<formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> <del>structure</del> un « corps de définition » comme idéal dans
<formula notation="TeX">E_{K}</formula> ; <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> invariant par extension <formula notation="TeX">K_{0} \subset
K</formula>. Je dis que celui-ci est invariant par extension <formula notation="TeX">E \to E'</formula>
(vérification triviale). De ceci</p>
<pb n="148" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=149"/><p>résulte qu'il y a un plus petit couple <formula notation="TeX">(E_{0}, K_{0})</formula> (<formula notation="TeX">E_{0} \subset E</formula>,
<formula notation="TeX">K_{0} \subset K</formula>) tel que <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> provienne d'un idéal de <formula notation="TeX">E_{0}
\otimes K_{0}</formula>. On a vu que <formula notation="TeX">E_{0}, K_{0}</formula> sont weiliens <gap reason="illegible"/>. Si <formula notation="TeX">E_{0}</formula>
est fini sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, de degré <formula notation="TeX">2d</formula>, alors <formula notation="TeX">K_{0}</formula> est fini sur
<formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, de degré <formula notation="TeX">\leq \binom{2d}{d}</formula> [car le s-groupe des <formula notation="TeX">g \in G</formula>
qui invariant une partie à <formula notation="TeX">d</formula> éléments dans un ens. à <formula notation="TeX">2d</formula> éléments est
d'<del><gap reason="illegible"/></del> indice <formula notation="TeX">\leq \binom{2d}{d}</formula>]. <del>Si <formula notation="TeX">K</formula> <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">K</formula></del>
Si <formula notation="TeX">E</formula> fini sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula> de degré <formula notation="TeX">2d</formula>, alors <formula notation="TeX">\mathfrak{A}(\Sigma) = (E
\otimes K)/\mathfrak{A}</formula> est fini sur <formula notation="TeX">K</formula> de degré <formula notation="TeX">d</formula>, et réciproquement.</p>
<p>Soient <formula notation="TeX">E, K</formula> deux extensions de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, <formula notation="TeX">t</formula> un bimodule sur <formula notation="TeX">E, K</formula>,
i.e. un module sur <formula notation="TeX">E \otimes K</formula>. On dit que <formula notation="TeX">t</formula> est du type CM si <formula notation="TeX">t</formula> est
monogène, et son annulateur est un <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula> de type CM. Les bimodules
de type CM sur <formula notation="TeX">E, K</formula> sont donc (à isom. près) <unclear>paramétrés</unclear> par
les structures CM <formula notation="TeX">\Sigma</formula> sur le couple <formula notation="TeX">E, K</formula>. (si <formula notation="TeX">E \otimes K</formula> fini sur
<formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, i.e. <formula notation="TeX">t</formula> fini sur <formula notation="TeX">E</formula>),
<note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">\Sigma</formula> en surcharge d'un <formula notation="TeX">\mathfrak{A}</formula></note></p>
<p>Un tel <formula notation="TeX">t</formula> définit [un hom]
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma} : T_{K} \longrightarrow T_{E}</formula>
dont l'action, sur les pts rationnels sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula> (qui <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
idèles) est donnée par
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma}(x) = \mathrm{d\acute{e}t}_{t/E}(x_{t}) ,</formula>
<gap reason="illegible"/> fonctions caractéristiques.</p>
<p>Ou si on préfère, en termes de la fonction caractéristique <del><gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX">1_{\Sigma}</formula> de <formula notation="TeX">\Sigma</formula> (qui est ouvert et fermé), notée
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma}(x) = N_{E \otimes K/E}(x^{1_{\Sigma}})</formula>
et <gap reason="illegible"/> de <formula notation="TeX">E</formula> ; si <formula notation="TeX">K'</formula> est une extension finie de <formula notation="TeX">K</formula>, [donnant lieu] à
<formula notation="TeX">\Sigma'</formula> dans <formula notation="TeX">E' \otimes K'</formula>, on trouve commutativité dans</p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}
T_{K'} \arrow[r, "N_{K'/K}"] \arrow[rrr, bend right=25, "\Psi_{\Sigma'}"'] &amp; T_{K} \arrow[r, "\Psi_{\Sigma}"] &amp; T_{E} \arrow[r, "i_{E'/E}"] &amp; T_{E'}
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<pb n="149" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=150"/><p>Ceci montre que l'on est réduit : étudier [<formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}</formula> dans le] cas où
<formula notation="TeX">K = K_{0}</formula>, <formula notation="TeX">E = E_{0}</formula> (donc <formula notation="TeX">E, K</formula> weiliens et finis).</p>
<p>Identifiant <del><gap reason="illegible"/></del> les duaux de <formula notation="TeX">T_{E}</formula>, <formula notation="TeX">T_{K}</formula> à valeurs dans
<formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula> [comp. <gap reason="illegible"/> : <formula notation="TeX">G</formula>)] à <formula notation="TeX">\mathbb{Z}^{I_{E}}</formula>,
<formula notation="TeX">\mathbb{Z}^{I_{K}}</formula>, on constate que l'hom. <gap reason="illegible"/> <del><gap reason="illegible"/></del> <gap reason="illegible"/> de
la <unclear>conjugaison</unclear> défini par <formula notation="TeX">T_{\Sigma}</formula>
<formula notation="TeX" rend="display">\mathbb{Z}^{I_{E}} \longrightarrow \mathbb{Z}^{I_{K}}</formula>
est donné par la matrice <formula notation="TeX">1_{\Sigma}</formula> considérée comme une fonction
<del>caractéristique</del> sur <formula notation="TeX">I_{E} \times I_{K}</formula>). <hi rend="italic">Donc la
connaissance de <formula notation="TeX">\Sigma</formula> équivaut à celle de <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}</formula></hi> (cette dernière
n'étant d'ailleurs pas quelconque …).</p>
<p>Choisissons une clôture algébrique <formula notation="TeX">\overline{E}</formula> de <formula notation="TeX">E</formula>, <del><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">K</formula></del>
[<formula notation="TeX">K</formula> fini (degré <formula notation="TeX">2d'</formula>)] <del>sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula></del>, alors la structure
<formula notation="TeX">\Sigma</formula> équivaut à la donnée d'un ensemble de <formula notation="TeX">d'</formula> hom.
<formula notation="TeX" rend="display">\sigma_{1}, \ldots, \sigma_{d'} : K \longrightarrow \overline{E}</formula>
tels que pour tte conj. <formula notation="TeX">\tau</formula> de <formula notation="TeX">G = \mathrm{Gal}(\overline{E} |
\mathbb{Q})</formula>, <del><gap reason="illegible"/></del> les <formula notation="TeX">\{\tau\sigma_{i}, \sigma_{i}\}</formula> forment
l'ens. de tous les hom <formula notation="TeX">K \to \overline{E}</formula>.</p>
<p>On aura alors
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma}(x) = \sigma_{1}(x)\sigma_{2}(x) \cdots \sigma_{d'}(x)</formula>
<del>les <formula notation="TeX">\sigma_{i} | K_{r}</formula> forment <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">x \in K_{r}</formula> <gap reason="illegible"/></del>.
Si <formula notation="TeX">K</formula> est weilien, <del><gap reason="illegible"/></del> [et on a] les hom <formula notation="TeX">K_{r} \to
\overline{E}</formula>, et on <gap reason="illegible"/> <del>les hom <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\tau\sigma_{i}(x) =
\sigma_{i}(x)</formula>, donc <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}(x) = N_{K}</formula></del>
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma} | T_{K_{r}} = N_{K_{r}/\mathbb{Q}}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">au-dessus, une première formule biffée ; le <formula notation="TeX">T</formula> de <formula notation="TeX">T_{K_{r}}</formula> est
écrit en surcharge</note>
Par suite, <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}</formula> s'annule sur <formula notation="TeX">V_{K_{r}} \subset T_{K_{r}} \subset
T_{K}</formula>. De ceci, et de <gap reason="illegible"/>, on conclut que <hi rend="italic">si <formula notation="TeX">K</formula> fini sur
<formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula></hi>, alors <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma} : T_{K} \to T_{E}</formula> se <hi rend="italic">factorise
par</hi> <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K} \to T_{E}</formula> :</p>
<pb n="150" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=151"/><p><formula notation="TeX" rend="display">T_{K} \xrightarrow{\;\mathrm{can}\;} S^{\circ}_{K}
  \xrightarrow{\;\Psi_{\Sigma}\;} T_{E}</formula>
<note type="authorial" place="margin">au-dessus de <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}</formula> : « pas changé de notation »</note></p>
<p>Regardons-nous de l'homomorphisme
<formula notation="TeX" rend="display">i_{K} : \mathbb{G}_{m,\mathbb{Q}} \longrightarrow S^{\circ}_{K}</formula>
Je dis qu'on a
<formula notation="TeX" rend="display">\boxed{\Psi_{\Sigma}\, i_{K} = i_{E/\mathbb{Q}}}</formula>
<note type="authorial" place="margin">a)</note>
Comme <gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX" rend="display">i_{K}(x)^{d'} = i_{K/\mathbb{Q}}(x) \qquad (x \in \mathbb{Q}^{*})</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">un signe biffé entre <formula notation="TeX">i_{K}</formula> et <formula notation="TeX">(x)</formula></note>
la relation est équivalente (<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> : <gap reason="illegible"/> d'<gap reason="illegible"/>) à
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma}(x) = x^{d'} \qquad \text{pour } x \in \mathbb{Q}^{*}</formula>
qui est trivialement vérifiée.</p>
<p>[Quelle est l'image de <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}</formula> ? Je <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> de
<formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula>, désignons l'image de <formula notation="TeX">V'_{K}</formula>, le ss-<del><gap reason="illegible"/></del>
<unclear>tore</unclear> compact maximal de <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula>, on
<formula notation="TeX" rend="display">\Psi_{\Sigma}(S^{\circ}_{K}) = \Psi_{\Sigma}(V'_{K}) \cdot
  i_{E/\mathbb{Q}}(\mathbb{G}_{m})</formula>
On va bien voir <del><gap reason="illegible"/></del> [<unclear>brancher</unclear>] au cas <formula notation="TeX">E =
E_{0}</formula> ….]</p>
<p><hi rend="italic">Question</hi> Pour <formula notation="TeX">K</formula> fixé, [tel que <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K} \to \mathbb{G}_{m}</formula>
<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> isom.,] les hom <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma} : S^{\circ}_{K} \to T_{E}</formula>
associés aux diverses structures CM sur <formula notation="TeX">K</formula> <del>sont</del> [<gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">K</formula>
weilien <gap reason="illegible"/>] forment-ils une famille <hi rend="italic">fidèle</hi> ?</p>
<p>[Soit <formula notation="TeX">\Sigma = \{\sigma_{1}, \ldots, \sigma_{d'}\}</formula> une structure CM sur
<formula notation="TeX">(K, \overline{\mathbb{Q}})</formula>. <del>Alors si <formula notation="TeX">x \in K^{*}</formula> <gap reason="illegible"/> pour tt
<formula notation="TeX">1 \leq i \leq d'</formula>,</del> <formula notation="TeX">\Sigma_{i}</formula> la structure CM déduite de <formula notation="TeX">\Sigma</formula> en
remplaçant <formula notation="TeX">\sigma_{i}</formula> par <formula notation="TeX">\bar{\sigma}_{i} = \tau\sigma_{i}</formula>. Alors, si
<formula notation="TeX">x \in K^{*}</formula> est tel que <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}(x) = 1</formula> et <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma_{i}}(x) =
1</formula>, on aura en quotient <formula notation="TeX">\sigma_{i}(x) = \bar{\sigma}_{i}(x)</formula>, donc on aura
<formula notation="TeX">x \in K_{r}</formula>. De plus, si ceci est vrai pour tt <formula notation="TeX">x</formula>, on aura
<formula notation="TeX">N_{K_{r}/\mathbb{Q}}(x) = 1</formula>, donc <formula notation="TeX">x \in V'_{K_{r}}</formula>.
<del>Donc</del> <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma}(x) = 1</formula> <unclear>revient</unclear> donc à : l'image de
<formula notation="TeX">x</formula> dans <formula notation="TeX">S^{\circ}_{K}</formula> est <formula notation="TeX">1</formula>. Cet argument <unclear>marche</unclear> aussi en
remplaçant <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula> par une alg. quelconque sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>
<del>[car <formula notation="TeX">\bigcap \mathrm{Ker}(\sigma_{i}, \bar{\sigma}_{i}) = K_{r}</formula> est
stable par]</del>
<note type="editorial" resp="#pass">la ligne biffée est reprise en tête du feuillet suivant</note></p>
<pb n="151" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=152"/><p>(<hi rend="italic">NB</hi> <formula notation="TeX">K_{r} = \bigcap_{i} \mathrm{Ker}(\sigma_{i}, \bar{\sigma}_{i} :
K \rightrightarrows \overline{\mathbb{Q}})</formula> est stable par tt changement de
base <formula notation="TeX">\mathbb{Q} \to \Lambda</formula>). Donc
<formula notation="TeX" rend="display">\mathrm{Ker}\,\Psi_{\Sigma} \cap \bigcap_{1 \leq i \leq d'}
  \mathrm{Ker}\,\Psi_{\Sigma_{i}} = 1 \qquad \text{dans } S^{\circ}_{K}</formula>
<note type="editorial" resp="#pass">« Ker » de deux flèches désigne ici leur noyau au sens du
conoyau-égalisateur : le sous-corps où <formula notation="TeX">\sigma_{i}</formula> et <formula notation="TeX">\bar{\sigma}_{i}</formula>
coïncident</note></p>
<p><hi rend="italic">Question</hi> Regardons les hom. <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma} : S^{\circ}_{K} \to T_{E}</formula>,
avec <formula notation="TeX">E</formula> <hi rend="italic">quadratique</hi>. Y en a-t-il assez, du moins en <unclear>filtrant</unclear>
<gap reason="illegible"/> sur <formula notation="TeX">K</formula> croissants ? Or un <formula notation="TeX">E</formula> a, relativement à une <gap reason="illegible"/>
extension <formula notation="TeX">K</formula> de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">0</formula> structure CM si <formula notation="TeX">E</formula> n'est
pas <gap reason="illegible"/> [(<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>) <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>] dans <formula notation="TeX">K</formula>, et deux
<unclear>exactement</unclear> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> dans <formula notation="TeX">K</formula>. L'hom <formula notation="TeX">\Psi_{K}</formula>
correspondant <unclear>est</unclear> <del>Tr</del> <formula notation="TeX">N_{K/E}</formula>.</p>
<p>Donc pour <formula notation="TeX">K</formula> fixé, les hom <formula notation="TeX">\Psi_{\Sigma} : S^{\circ}_{K} \to T_{E}</formula>
correspondant, par paires conjuguées, aux plongements <formula notation="TeX">E \to K</formula> ; donc pour
voir s'il y a « assez » de <gap reason="illegible"/> il faut voir s'il y a assez [(supposé
weilien), <gap reason="illegible"/>] de sous-corps quadratiques de <formula notation="TeX">K</formula>. Si <formula notation="TeX">K</formula> [<gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>
<gap reason="illegible"/>] <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> sous-corps quadratiques i.e. si <del><gap reason="illegible"/></del> [<formula notation="TeX">K</formula>
<gap reason="illegible"/>] <gap reason="illegible"/> de groupe de Galois <formula notation="TeX">(\mathbb{Z}/2\mathbb{Z})^{N}</formula>, dans le
noyau de
<formula notation="TeX" rend="display">N_{K/L} : S^{\circ}_{K} \longrightarrow S^{\circ}_{L}</formula>
est <del><gap reason="illegible"/></del> [un] tore de <gap reason="illegible"/>, qui est dans le noyau de tous les
<formula notation="TeX">\Psi_{K}</formula> envisagés.
<note type="editorial" resp="#pass">les deux tiers inférieurs de la page sont d'une main très rapide ; la
phrase finale est peu sûre</note></p>
<pb n="153" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=154"/><p><note type="editorial" resp="#pass">nouveau feuillet, qui ne continue pas le précédent</note>
<formula notation="TeX">K</formula> corps CM [galoisien] sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>, groupe de Galois <formula notation="TeX">G</formula>, <formula notation="TeX">\gamma =
\{1, \rho\} \simeq \mathbb{Z}/2\mathbb{Z} \subset G</formula>, <formula notation="TeX">\rho</formula> la conj. 
complexe.</p>
<p><formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula> [une] clôture algébrique de <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>
<del><gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">K</formula></del>.</p>
<p><del><formula notation="TeX">I</formula> ensemble des plongements de <formula notation="TeX">K</formula> dans <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula>,
<formula notation="TeX">G</formula> y opère par transport de structure <formula notation="TeX">g.\sigma = \sigma \circ g^{-1}</formula>, de
façon simplement transitive.</del></p>
<p><formula notation="TeX">M</formula> groupe des fonctions <del><gap reason="illegible"/></del> <formula notation="TeX">\varphi : G \to \mathbb{Z}</formula> telles
que
<formula notation="TeX" rend="display">\varphi(\rho\sigma) = -\varphi(\sigma) \qquad \text{pour tt } \sigma \in G</formula>
C'est un <formula notation="TeX">G</formula>-module, qui définit [<unclear>par descente et dualité</unclear>] un
tore <formula notation="TeX">T</formula> sur <formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>.
<note type="authorial" place="margin"><hi rend="italic">NB</hi> <formula notation="TeX">M \simeq \check{M}</formula> comme <formula notation="TeX">G</formula>-module<del>s</del>.</note></p>
<p>(1) On veut calculer le sous-groupe [<formula notation="TeX">H^{1}(\mathbb{Q}, T)'</formula>] de
<formula notation="TeX">H^{1}(\mathbb{Q}, T)</formula> formé des classes qui sont nulles en tout
<del>place</del> <unclear>place finie</unclear>. On trouve par <del><gap reason="illegible"/>
<formula notation="TeX">P = I/\gamma</formula></del>, <gap reason="illegible"/>, une <del><gap reason="illegible"/></del> [suite exacte] canonique
<formula notation="TeX" rend="display">0 \longrightarrow H^{1}(\mathbb{Q}, T)' \xrightarrow{\;\alpha\;}
  \hat{H}_{0}(G, Y_{\infty} \otimes_{\mathbb{Z}} \check{M})
  \xrightarrow{\;\beta\;} \hat{H}_{0}(G, \check{M}) \longrightarrow 0</formula>
(où <formula notation="TeX">Y_{\infty}</formula> est le gpe libre engendré par les places <unclear>à
l'infini</unclear> de <formula notation="TeX">K</formula>, <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>, <formula notation="TeX">\beta</formula> est déduit de l'augmentation
naturelle <formula notation="TeX">Y_{\infty} \to \mathbb{Z}</formula> (somme des valeurs)).</p>
<p>Si on <unclear>prend</unclear> <formula notation="TeX">\overline{\mathbb{Q}}</formula> la clôture algébrique de
<formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula> dans <formula notation="TeX">\mathbb{C}</formula>, <gap reason="illegible"/> <formula notation="TeX">\mathbb{Z}'</formula> est le <formula notation="TeX">\gamma</formula>-module
<formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula> où <formula notation="TeX">\rho</formula> opère par <formula notation="TeX">-\mathrm{id}_{\mathbb{Z}}</formula>. On a
<formula notation="TeX">M \simeq \mathbb{Z}' \otimes_{\gamma} G</formula>, <gap reason="illegible"/>
<note type="editorial" resp="#pass">dans <formula notation="TeX">\mathbb{Z}' \otimes_{\gamma} G</formula>, un premier <formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula> est
biffé</note></p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}[column sep=small]
0 \arrow[r] &amp; H^{1}(\mathbb{Q}, T)' \arrow[r] &amp; \hat{H}_{0}(\gamma, Y'_{\infty}) \arrow[r] \arrow[d, "\simeq"] &amp; \hat{H}_{0}(\gamma, \mathbb{Z}') \arrow[r] \arrow[d, no head] &amp; 0 \\
 &amp; &amp; Y_{\infty} \otimes \mathbb{Z}/2\mathbb{Z} \arrow[r, two heads] &amp; \mathbb{Z}/2\mathbb{Z} &amp;
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="editorial" resp="#pass">les deux traits verticaux sont, sur la page, un <formula notation="TeX">\simeq</formula> couché et un
signe d'égalité ; après le dernier <formula notation="TeX">\mathbb{Z}/2\mathbb{Z}</formula>, un mot biffé</note></p>
<p>et donc on trouve
<formula notation="TeX" rend="display">H^{1}(\mathbb{Q}, T)' \simeq \text{gpe des combinaisons linéaires}</formula>
[des] places à l'infini de <formula notation="TeX">K</formula>, à somme des coefficients nulle.
<note type="authorial" place="margin">i.e. coeff. dans <formula notation="TeX">\mathbb{F}_{2}</formula></note></p>
<pb n="154" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=155"/><p><note type="editorial" resp="#pass">feuillet isolé, d'un autre sujet (familles épimorphiques dans une
catégorie), barré de quatre longs traits obliques au crayon</note>
Lorsque <unclear>cependant</unclear> dans <formula notation="TeX">C</formula> les produits fibrés existent, alors il
n'y a pas de différence entre épim. eff. et épim. strict, il n'y a plus
que quatre (<unclear>au lieu de</unclear> <unclear>cinq</unclear>) variantes
d'épimorphicité pour des familles, et ces <del>variantes</del> propriétés se
reconnaissent déjà sur <formula notation="TeX">R</formula> le crible <formula notation="TeX">R</formula> (cet <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/>).</p>
<p><hi rend="italic">Prop. 0</hi>. Les <del>cinq</del> notions <del>envisagées</del>
[« épim. », « épim. stricte » <del><gap reason="illegible"/></del>] sont <del>la propriété</del>
stables par <gap reason="illegible"/> [les trois dernières variantes], <gap reason="illegible"/> de la famille,
<gap reason="illegible"/> ne dépendent que des <gap reason="illegible"/> quarrables.</p>
<p>Soit <formula notation="TeX">G</formula> une partie de <formula notation="TeX">\mathrm{Ob}\, C</formula>, <formula notation="TeX">\underline{G}</formula> la sous-catégorie
pleine engendrée. <del><gap reason="illegible"/></del></p>
<p><hi rend="italic">Prop. 1</hi>. Conditions équivalentes</p>
<p>a) Pour tout <formula notation="TeX">X \in \mathrm{Ob}\, C</formula> la famille des flèches de but <formula notation="TeX">X</formula>,
source <formula notation="TeX">\in G</formula>, est épimorphique (resp. épimorphique stricte).</p>
<p>b) Pour tout <formula notation="TeX">X \in \mathrm{Ob}\, C</formula>, considérant <formula notation="TeX">\underline{G}_{/X}
\xrightarrow{\;i\;} C</formula> et le système inductif évident
<formula notation="TeX" rend="display">\varinjlim_{T \in \underline{G}/X} T \longrightarrow X ,</formula>
[i.e. un <gap reason="illegible"/> en sens inverse des foncteurs covariants [cov.] en <formula notation="TeX">Y</formula>],
cet système est épimorphique <del><gap reason="illegible"/></del> (resp. isomorphique) [i.e. 
l'hom. <gap reason="illegible"/> de foncteurs cov. en <formula notation="TeX">Y</formula> est un mono, resp. un isom].</p>
<p><hi rend="italic">Dém.</hi> Le cas non respé est une tautologie, regardons le cas respé. La
condition a) signifie que, si <formula notation="TeX">u_{i} : G_{i} \to X</formula> sont les différents
objets de <formula notation="TeX">\underline{G}/X</formula>, alors <formula notation="TeX">\forall Y</formula> (i) <formula notation="TeX">h_{Y}(X) \to \prod_{i}
h_{Y}(G_{i})</formula> injectif et (ii) Pour des <formula notation="TeX">\xi_{i} \in h_{Y}(G_{i})</formula>, tels
<note type="editorial" resp="#pass">la page s'arrête sur ce mot ; la suite n'est pas dans ce lot (le
feuillet 155 est blanc)</note></p>
</div>
</div>
<div type="section">
<head>Corps de classes commutatif = Motifs à groupe fondamental motivique [connexe] commutatif (= Motifs métabéliens)</head>
<p><note type="editorial" resp="#pass">mots de sa main, seuls sur une couverture brune (feuillet 156) ; les
crochets sont les siens, et « connexe » est une lecture douteuse. Les
feuillets 158 et 160, d'une encre noire sur un papier jauni, suivent</note></p>
<pb n="158" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=159"/><p><formula notation="TeX">K</formula> corps de nbres.</p>
<p><formula notation="TeX">A</formula> anneau des entiers, <gap reason="illegible"/> fini libre sur <formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula>.</p>
<p><formula notation="TeX">\underline{\underline{A}}</formula> schéma en anneaux sur <formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula></p>
<p><formula notation="TeX">\underline{\underline{A}}^{*}</formula> schéma en groupes.</p>
<p><formula notation="TeX">\underline{\underline{A}}^{*}(\mathbb{Z}) = \emph{unités} = E</formula>.</p>
<p><formula notation="TeX">E^{\circ} \subset E</formula> <hi rend="italic">unités</hi> <hi rend="italic"><unclear>positives</unclear></hi>, d'indice
fini de la forme <formula notation="TeX">2^{\alpha}</formula> (<formula notation="TeX">\alpha \leq r_{1}</formula>) dans <formula notation="TeX">E</formula>, égal à <formula notation="TeX">E</formula> si
<formula notation="TeX">K</formula> est purement imaginaire.</p>
<p><del><gap reason="illegible"/></del> Le groupe de Galois de <formula notation="TeX">K</formula> rendu abélien est [une extension
de <formula notation="TeX">\mathrm{Pic}(A)</formula> par] alors
<formula notation="TeX" rend="display">\underline{\underline{A}}^{*}(\hat{\mathbb{Z}})/E^{\circ}</formula>
ou encore par
<formula notation="TeX" rend="display">\underline{\underline{A}}^{*}(\struck{\ill{}}\, \mathbb{Z} \times
  \mathbb{R}^{*}) / \struck{\text{composante}}\,
  \underline{\underline{A}}^{*}(\mathbb{Z})</formula>
divisé par la composante connexe.
<note type="authorial" place="margin">vérification en <gap reason="illegible"/></note></p>
<p>Le schéma en groupes [connexe] sur <formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula> associé à <formula notation="TeX">K</formula> par la
classification des motifs abéliens sur <formula notation="TeX">K</formula>, semble être alors
<formula notation="TeX" rend="display">G^{\circ} = \underline{\underline{A}}^{*} / \mathfrak{N} ,</formula>
où <formula notation="TeX">\mathfrak{N}</formula> est <del><gap reason="illegible"/></del> le sous-schéma en groupe de
<formula notation="TeX">\underline{\underline{A}}^{*}</formula> <hi rend="italic">adhérence</hi> de <gap reason="illegible"/> l'un des
<del><gap reason="illegible"/></del> [sections] <formula notation="TeX">E^{\circ}</formula> sur <formula notation="TeX">\mathbb{Z}</formula>. + <gap reason="illegible"/>
<del>schéma</del> de Zariski fermé et <gap reason="illegible"/> <gap reason="illegible"/> de <formula notation="TeX">E^{\circ}</formula> dans
<formula notation="TeX">\underline{K}^{*}</formula>.
<note type="editorial" resp="#pass">les quatre dernières lignes sont peu sûres ; le soulignement double
de <formula notation="TeX">\underline{K}^{*}</formula> est le sien</note></p>
<pb n="160" facs="https://grothendieck.umontpellier.fr/15.pdf#page=161"/><p><del><gap reason="illegible"/></del> [Extension canonique de <formula notation="TeX">\gamma</formula> par (le tore) <formula notation="TeX">G^{\circ}</formula>],</p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}
0 \arrow[r] &amp; G^{\circ} \arrow[r] &amp; G \arrow[r] &amp; \gamma \arrow[r] \arrow[d, no head] &amp; 0 \\
 &amp; &amp; &amp; \mathrm{Pic}(A)^{\mathrm{abs}} &amp;
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="editorial" resp="#pass">le trait vertical est un signe d'égalité ; l'exposant de
<formula notation="TeX">\mathrm{Pic}(A)</formula> se lit « abs », lecture douteuse</note></p>
<p>Ceci posé, à toute place <formula notation="TeX">\xi</formula> de <formula notation="TeX">K</formula>, sont associés des foncteurs</p>
<p><figure type="diagram"><formula notation="tikz-cd">\begin{tikzcd}[column sep=small, row sep=small, nodes={font=\scriptsize}]
M_{\circ} \arrow[r, "\tilde{\xi}"] \arrow[rr, bend right=20, "\text{fibre en } \xi"'] &amp; \text{Vectoriels sur } \mathbb{Q} \text{ avec opération de } G &amp; \text{réseaux de Hodge}
\end{tikzcd}</formula></figure></p>
<p><note type="editorial" resp="#pass">sous <formula notation="TeX">M_{\circ}</formula>, un signe d'égalité et « motifs abéliens » ; sous la
flèche <formula notation="TeX">\tilde{\xi}</formula>, un <formula notation="TeX">\sim</formula> ; au-dessus du but, « fibre en <formula notation="TeX">\xi</formula> » ;
« réseaux » est une lecture douteuse. Après « réseaux de Hodge », entre
parenthèses : « + structure réelle si la place est réelle »</note></p>
<p>d'où un foncteur canonique
<formula notation="TeX" rend="display">\text{Vectoriels sur } \mathbb{Q} \text{ avec opération de } G
  \xrightarrow{\;\Phi_{\xi}\;} \text{réseaux de Hodge}</formula>
(+ structure réelle si <formula notation="TeX">\xi</formula> réelle).</p>
<p><del>En <formula notation="TeX">\Phi_{\xi}</formula></del> Ainsi, si <formula notation="TeX">V</formula> est un <del><gap reason="illegible"/></del>
<formula notation="TeX">\mathbb{Q}</formula>-vectoriel sur lequel <formula notation="TeX">G</formula> opère, alors pour toute place <formula notation="TeX">\xi</formula> de
<formula notation="TeX">K</formula>, on trouve <hi rend="italic">une structure de Hodge sur <formula notation="TeX">V \otimes_{\mathbb{Q}}
\mathbb{C}</formula></hi>. Il suffit d'ailleurs d'avoir les <unclear>opérations</unclear> de
<formula notation="TeX">G^{\circ}</formula> sur <formula notation="TeX">V</formula>, i.e. de <formula notation="TeX">\underline{K}^{*}</formula> sur <formula notation="TeX">V</formula> [trivial sur <formula notation="TeX">E</formula>],
+ une place de [structure de] <formula notation="TeX">\tilde{\xi}</formula> de <formula notation="TeX">\widetilde{K}</formula>, pour en
conclure la <unclear>structure</unclear> de Hodge.
<note type="authorial" place="margin"><formula notation="TeX">\widetilde{K}</formula> : corps de classes absolu</note></p>
</div>
      </div>
    </body>
  </text>
</TEI>
