Коммутативная групповая схема
Коммутати́вная группова́я схе́ма, групповая схема над базисной схемой , значение которой на любой -схеме является абелевой группой. Примерами коммутативных групповых схем служат абелевы схемы и алгебраические торы. Обобщением алгебраических торов в рамках теории групповых схем служит следующее понятие. Говорят, что коммутативная групповая схема есть групповая схема мультипликативного типа, если для любой точки существует открытая окрестность и абсолютно плоский квазикомпактный морфизм такой, что коммутативная групповая схема является диагонализируемой над . При этом диагонализируемой групповой схемой называется групповая схема
где – абелева группа и – её групповая алгебра с коэффициентами в структурном пучке схемы . В случае, когда есть спектр алгебраически замкнутого поля, это понятие сводится к понятию диагонализируемой группы. Если – аддитивная группа целых чисел, то совпадает с мультипликативной групповой схемой .
Пусть – групповая схема над , слой которой над точкой является групповой схемой мультипликативного типа над полем вычетов . Тогда существует окрестность точки такая, что является групповой схемой мультипликативного типа над (теорема жёсткости Гротендика).
Строение коммутативной групповой схемы изучено лишь в случае, когда базисная схема есть спектр поля , а коммутативная групповая схема имеет конечный тип над . В этом случае коммутативная групповая схема содержит максимальную инвариантную групповую аффинную подсхему, фактор по которой является абелевым многообразием. Любая аффинная коммутативная групповая схема такого типа обладает максимальной инвариантной групповой подсхемой мультипликативного типа, фактор по которой является унипотентной группой. Если поле совершенно, то , где – максимальная унипотентная подгруппа в .