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ELEMENTS OF ADVANCED GEOMETRY

Anno accademico 2025/2026 - Docente: GIUSEPPE ZAPPALA'

Risultati di apprendimento attesi

L'obiettivo del corso è introdurre gli studenti ai concetti base delle Geometria Differenziale e della Geometria Algebrica. Gli studenti avranno così gli strumenti per seguire corsi più avanzati riguardanti queste due discipline.


1. Conoscenza e comprensione: lo Studente sarà in grado di comprendere e assimilare i concetti base della Geometria Differenziale e della Geometria Algebrica.

2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo Studente sarà in grado di acquisire un appropriato livello di autonomia nella conoscenza teorica basilare di queste discipline.

3. Autonomia di giudizio: capacità di riflessione e di collegamento tra nozioni apparentemente distanti tra loro. 

4. Abilità comunicative: capacità di comunicare le nozioni acquisite attraverso un linguaggio scientifico adeguato.

5. Capacità di apprendimento: capacità di approfondimento e di sviluppo delle conoscenze acquisite. 

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento consiste in lezioni frontali teoriche tenute dal docente. Saranno anche molto utili discussioni con gli studenti su argomenti del corso.


Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.

Prerequisiti richiesti

Sono richiesti come prerequisiti i concetti base di Algebra, Topologia e Analisi Matematica.

Frequenza lezioni

La frequenza a tutte le lezioni del corso è fortemente consigliata (si veda il regolamento del CDS)

Contenuti del corso

1) Categorie. Morfismi. Monomorfismi ed epimorfismi. Funtori. Trasformazioni naturali. Esempi. Equivalenza di categorie. Diagrammi. Limiti e colimiti. Prodotti e coprodotti. Oggetto finale ed iniziale. Categorie complete e cocomplete.

2) Prefasci. Fasci. Fascio associato ad un prefascio. Stelo di un prefascio in un punto. Fascio delle funzioni continue su uno spazio topologico. Morfismi di prefasci. Spazio étalè. Immagine diretta e inversa di fasci. 

3) Spazi anulati. Fascio strutturale. Spazi localmente anulati. Fascio delle algebre di funzioni differenziabili su uno spazio topologico. Morfismi di spazi localmente anulati.

4) Varietà topologiche. Varietà differenziabili. Diffeomorfismi. Categoria delle varietà differenziabili. Esempi. Linearizzazione di varietà differenziabili. Derivazioni. Spazio tangente ad una varietà differenziabile. Campi vettoriali. Fibrato tangente.

5) Spettro di un anello commutativo con unità. Topologia di Zariski. Fascio strutturale su uno spettro. Schemi affini. Categoria degli anelli commutativi con unità. Schemi. Esempi. Proprietà di schemi.

Contributo dell’insegnamento agli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile

Goal N. 4: ISTRUZIONE DI QUALITÁ

Assicurare un’istruzione di qualità, equa ed inclusiva, e promuovere opportunità di apprendimento permanente per tutti 

Goal  N. 5:  PARITÁ DI GENERE

Raggiungere l'uguaglianza di genere e l'empowerment (maggiore forza, autostima e consapevolezza) di tutte le donne e le ragazze

Goal N. 8: LAVORO DIGNITOSO E CRESCITA ECONOMICA

Incentivare una crescita economica duratura, inclusiva e sostenibile, un'occupazione piena e produttiva ed un lavoro dignitoso per tutti

Testi di riferimento

[W] Wedhorn, Torsten. Manifolds, sheaves, and cohomology. Springer Spektrum, 2016.

[H] Hartshorne, Robin. Algebraic geometry. Vol. 52. Springer Science & Business Media, 2013.

[B] Boothby, William M. An introduction to differentiable manifolds and Riemannian geometry, Revised. Vol. 120. Gulf Professional Publishing, 2003.

Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Teoria delle Categorie[W]
2Fasci[H]
3Spazi anulati[H]
4Varietà differenziabili[B], [W]
5Schemi[H]

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

La valutazione consiste in una prova orale con lo scopo di verificare l'apprendimento delle definizioni e delle dimostrazioni svolte durante il corso. Per partecipare all'esame finale è necessario avere effettuato la prenotazione sul portale SmartEdu. Per eventuali problemi tecnici relativi alla prenotazione occorre rivolgersi alla Segreteria didattica.

Criterio di attribuzione dei voti:

- non approvato: lo studente non ha acquisito i concetti di base e non è in grado di svolgere gli esercizi.

- 18-23: lo studente dimostra una padronanza minima dei concetti di base, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono modeste.

- 24-27:  lo studente dimostra una buona padronanza dei contenuti del corso, le sue capacità di esposizione e di collegamento dei contenuti sono buone.

- 28-30 e lode: lo studente ha acquisito tutti i contenuti del corso ed è in grado di esporli compiutamente e di collegarli con spirito critico.

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Cosa è un funtore?

Come si costruisce il fascio associato ad un prefascio?

Come si definisce lo spazio tangente?

Dimostrare che l'insieme degli ideali primi di un anello commutativo con unità forma uno spazio topologico (topologia spettrale).

Fornire esempi di schemi.

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