Variétés horosphériques de Fano
Pasquier, Boris
Bulletin de la Société Mathématique de France, Tome 136 (2008), p. 195-225 / Harvested from Numdam

Une variété horosphérique est une variété algébrique normale dans laquelle un groupe algébrique réductif opère avec une orbite ouverte fibrée en tores sur une variété de drapeaux. En particulier, les variétés toriques et les variétés de drapeaux sont horosphériques. Dans cet article, on classifie les variétés horosphériques de Fano en termes de certains polytopes rationnels qui généralisent les polytopes réflexifs considérés par V. Batyrev. Puis on obtient une majoration du degré des variétés horosphériques lisses de Fano, analogue à celle donnée par O. Debarre dans le cas torique. On étend un résultat récent de C. Casagrande : les variétés horosphériques -factorielles de Fano ont leur nombre de Picard majoré par deux fois la dimension.

A horospherical variety is a normal algebraic variety where a reductive algebraic group acts with an open orbit which is a torus bundle over a flag variety. For example, toric varieties and flag varieties are horospherical. In this paper, we classify Fano horospherical varieties in terms of certain rational polytopes that generalize the reflexive polytopes considered by V. Batyrev. Then, we obtain an upper bound on the degree of smooth Fano horospherical varieties, analogus to that given by O. Debarre in the toric case. We extend a recent result of C. Casagrande: the Picard number of any Fano -factorial horospherical variety is bounded by twice the dimension.

Publié le : 2008-01-01
DOI : https://doi.org/10.24033/bsmf.2554
Classification:  14I45,  14L30,  14M17,  52B20
Mots clés: variété de Fano, variété horosphérique, polytope rationnel, degré, nombre de Picard
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Pasquier, Boris. Variétés horosphériques de Fano. Bulletin de la Société Mathématique de France, Tome 136 (2008) pp. 195-225. doi : 10.24033/bsmf.2554. http://gdmltest.u-ga.fr/item/BSMF_2008__136_2_195_0/

[1] V. Alexeev & M. Brion - « Boundedness of spherical Fano varieties », in The Fano Conference, Univ. Torino, Turin, 2004, p. 69-80. | MR 2112568 | Zbl 1087.14028

[2] -, « Toric degenerations of spherical varieties », Selecta Math. (N.S.) 10 (2004), p. 453-478. | MR 2134452

[3] V. V. Batyrev - « Dual polyhedra and mirror symmetry for Calabi-Yau hypersurfaces in toric varieties », J. Algebraic Geom. 3 (1994), p. 493-535. | MR 1269718 | Zbl 0829.14023

[4] A. A. Borisov & L. A. Borisov - « Singular toric Fano three-folds », Mat. Sb. 183 (1992), p. 134-141. | MR 1166957 | Zbl 0786.14028

[5] N. Bourbaki - Groupes et algèbres de Lie, C.C.L.S., 1975, chapitres 7 et 8. | Zbl 0483.22001

[6] M. Brion - « Sur l'image de l'application moment », in Séminaire d'algèbre Paul Dubreil et Marie-Paule Malliavin (Paris, 1986), Lecture Notes in Math., vol. 1296, Springer, 1987, p. 177-192. | MR 932055 | Zbl 0667.58012

[7] -, « Groupe de Picard et nombres caractéristiques des variétés sphériques », Duke Math. J. 58 (1989), p. 397-424. | MR 1016427 | Zbl 0701.14052

[8] -, « Curves and divisors in spherical varieties », in Algebraic groups and Lie groups, Austral. Math. Soc. Lect. Ser., vol. 9, Cambridge Univ. Press, 1997, p. 21-34. | MR 1635672 | Zbl 0883.14024

[9] C. Casagrande - « The number of vertices of a Fano polytope », Ann. Inst. Fourier (Grenoble) 56 (2006), p. 121-130. | Numdam | MR 2228683 | Zbl 1095.52005

[10] J. Van Der Corput - « Verallgemeinerung einer Mordellschen Beweismethode in der Geometrie der Zahlen II », Acta Arith. 2 (1936), p. 145-146. | Zbl 0015.29404

[11] O. Debarre - Higher-dimensional algebraic geometry, Universitext, Springer, 2001. | MR 1841091 | Zbl 0978.14001

[12] -, « Fano varieties », in Higher dimensional varieties and rational points (Budapest, 2001), Bolyai Soc. Math. Stud., vol. 12, Springer, 2003, p. 93-132. | MR 2011745 | Zbl 1080.14521

[13] W. Fulton - Introduction to toric varieties, Annals of Mathematics Studies, vol. 131, Princeton University Press, 1993, The William H. Roever Lectures in Geometry. | MR 1234037 | Zbl 0813.14039

[14] R. Hartshorne - Algebraic geometry, Springer, 1977, Graduate Texts in Mathematics, No. 52. | MR 463157 | Zbl 0367.14001

[15] D. Hensley - « Lattice vertex polytopes with interior lattice points », Pacific J. Math. 105 (1983), p. 183-191. | MR 688412 | Zbl 0471.52006

[16] J. E. Humphreys - Linear algebraic groups, Springer, 1975, Graduate Texts in Mathematics, No. 21. | MR 396773 | Zbl 0325.20039

[17] F. Knop - « The Luna-Vust theory of spherical embeddings », in Proceedings of the Hyderabad Conference on Algebraic Groups (Hyderabad, 1989), Manoj Prakashan, 1991, p. 225-249. | MR 1131314 | Zbl 0812.20023

[18] J. C. Lagarias & G. M. Ziegler - « Bounds for lattice polytopes containing a fixed number of interior points in a sublattice », Canad. J. Math. 43 (1991), p. 1022-1035. | MR 1138580 | Zbl 0752.52010

[19] D. Luna & T. Vust - « Plongements d'espaces homogènes », Comment. Math. Helv. 58 (1983), p. 186-245. | MR 705534 | Zbl 0545.14010

[20] B. Nill - « Gorenstein toric Fano varieties », Manuscripta Math. 116 (2005), p. 183-210. | MR 2122419 | Zbl 1067.14052

[21] T. Oda - Convex bodies and algebraic geometry, Ergebnisse der Mathematik und ihrer Grenzgebiete (3), vol. 15, Springer, 1988, An introduction to the theory of toric varieties. | MR 922894 | Zbl 0628.52002

[22] B. Pasquier - « Variétés horosphériques de Fano », Thèse, Université Joseph-Fourier, Grenoble I, 2006, http://www-fourier.ujf-grenoble.fr/~bpasquie/these.pdf. | Zbl 1162.14030

[23] -, « Smooth projective horospherical varieties with Picard number 1 », preprint arXiv : math/0703576, 2007.

[24] T. A. Springer - Linear algebraic groups, second éd., Progress in Mathematics, vol. 9, Birkhäuser, 1998. | MR 1642713 | Zbl 0453.14022

[25] D. Timashev - « Homogeneous spaces and equivariant embeddings », preprint arXiv :math.AG/0602228, 2006. | MR 2797018 | Zbl 1237.14057