Suponer es un anillo de serie de potencia formal sobre el campo , ¿qué podemos decir sobre la estructura de si es un ideal primo de tal que tenue . En particular, ¿son estos subanillos de anillos de series de potencias en una variable?
Motivación: dado un subanillo de un anillo de serie de potencias en una variable que se puede escribir como, dónde son enteros positivos distintos, tenemos un homomorfismo que envía . El núcleo de este homomorfismo debe ser un ideal primo ya que es un dominio Además, el cociente módulo el kernel debe ser unidimensional ya que el anillo de imágenes es unidimensional. Me preguntaba si tenemos una inversa (parcial) de este resultado. (Me doy cuenta de que el segundo párrafo funcionaría de manera análoga con anillos de polinomios, pero parece anillos de series de potencias y mucho más agradables (son regulares y locales), así que esperaba una descripción más agradable del cociente en el caso de series de potencias).
El cierre integral de un dominio local noetheriano completo también es completo, local y noetheriano. Entonces el cierre integral de es un anillo local regular completo que contiene un campo (anillos normales en dimensión son regulares según el criterio de Serre), ¡y ganas!
EDITAR: agregue más detalles, por los comentarios de Tymothy (ahora eliminado): Así que vamos ser el cierre integral de en su campo cociente. Entonces, por definición, es integralmente cerrado (normal), por lo tanto regular porque . Claramente es un subanillo de . Por el teorema de la estructura de Cohen, es un anillo de series de potencias con una variable.
El hecho del cierre integral en mi primera oración es bien conocido. Consulte el Teorema 4.3.4 del libro disponible en línea de Huneke-Swanson, o el Capítulo 13 de Eisenbud, o Matsumura en algún lugar (probablemente, la finitud del cierre integral también sea cierto para anillos excelentes).
Timoteo Wagner
Matt E.