y 2 + ( x 3 + x + 1 ) y = x 5 − x 4 − 4 x 3 − 2 x 2 y^2 + (x^3 + x + 1)y = x^5 - x^4 - 4x^3 - 2x^2 y 2 + ( x 3 + x + 1 ) y = x 5 − x 4 − 4 x 3 − 2 x 2
(homogenize , simplify )
y 2 + ( x 3 + x z 2 + z 3 ) y = x 5 z − x 4 z 2 − 4 x 3 z 3 − 2 x 2 z 4 y^2 + (x^3 + xz^2 + z^3)y = x^5z - x^4z^2 - 4x^3z^3 - 2x^2z^4 y 2 + ( x 3 + x z 2 + z 3 ) y = x 5 z − x 4 z 2 − 4 x 3 z 3 − 2 x 2 z 4
(dehomogenize , simplify )
y 2 = x 6 + 4 x 5 − 2 x 4 − 14 x 3 − 7 x 2 + 2 x + 1 y^2 = x^6 + 4x^5 - 2x^4 - 14x^3 - 7x^2 + 2x + 1 y 2 = x 6 + 4 x 5 − 2 x 4 − 1 4 x 3 − 7 x 2 + 2 x + 1
(homogenize , minimize )
sage: R.<x> = PolynomialRing(QQ); C = HyperellipticCurve(R([0, 0, -2, -4, -1, 1]), R([1, 1, 0, 1]));
magma: R<x> := PolynomialRing(Rationals()); C := HyperellipticCurve(R![0, 0, -2, -4, -1, 1], R![1, 1, 0, 1]);
sage: X = HyperellipticCurve(R([1, 2, -7, -14, -2, 4, 1]))
magma: X,pi:= SimplifiedModel(C);
Conductor : N N N = = = 13689 13689 1 3 6 8 9 = = = 3 4 ⋅ 1 3 2 3^{4} \cdot 13^{2} 3 4 ⋅ 1 3 2
magma: Conductor(LSeries(C)); Factorization($1);
Discriminant : Δ \Delta Δ = = = 13689 13689 1 3 6 8 9 = = = 3 4 ⋅ 1 3 2 3^{4} \cdot 13^{2} 3 4 ⋅ 1 3 2
magma: Discriminant(C); Factorization(Integers()!$1);
I 2 I_2 I 2 = = = 516 516 5 1 6 = = =
2 2 ⋅ 3 ⋅ 43 2^{2} \cdot 3 \cdot 43 2 2 ⋅ 3 ⋅ 4 3
I 4 I_4 I 4 = = = 8073 8073 8 0 7 3 = = =
3 3 ⋅ 13 ⋅ 23 3^{3} \cdot 13 \cdot 23 3 3 ⋅ 1 3 ⋅ 2 3
I 6 I_6 I 6 = = = 1250613 1250613 1 2 5 0 6 1 3 = = =
3 3 ⋅ 7 ⋅ 13 ⋅ 509 3^{3} \cdot 7 \cdot 13 \cdot 509 3 3 ⋅ 7 ⋅ 1 3 ⋅ 5 0 9
I 10 I_{10} I 1 0 = = = 1752192 1752192 1 7 5 2 1 9 2 = = =
2 7 ⋅ 3 4 ⋅ 1 3 2 2^{7} \cdot 3^{4} \cdot 13^{2} 2 7 ⋅ 3 4 ⋅ 1 3 2
J 2 J_2 J 2 = = = 129 129 1 2 9 = = =
3 ⋅ 43 3 \cdot 43 3 ⋅ 4 3
J 4 J_4 J 4 = = = 357 357 3 5 7 = = =
3 ⋅ 7 ⋅ 17 3 \cdot 7 \cdot 17 3 ⋅ 7 ⋅ 1 7
J 6 J_6 J 6 = = = − 347 -347 − 3 4 7 = = =
− 347 -347 − 3 4 7
J 8 J_8 J 8 = = = − 43053 -43053 − 4 3 0 5 3 = = =
− 3 ⋅ 113 ⋅ 127 - 3 \cdot 113 \cdot 127 − 3 ⋅ 1 1 3 ⋅ 1 2 7
J 10 J_{10} J 1 0 = = = 13689 13689 1 3 6 8 9 = = =
3 4 ⋅ 1 3 2 3^{4} \cdot 13^{2} 3 4 ⋅ 1 3 2
g 1 g_1 g 1 = = = 441025329 / 169 441025329/169 4 4 1 0 2 5 3 2 9 / 1 6 9
g 2 g_2 g 2 = = = 9461333 / 169 9461333/169 9 4 6 1 3 3 3 / 1 6 9
g 3 g_3 g 3 = = = − 641603 / 1521 -641603/1521 − 6 4 1 6 0 3 / 1 5 2 1
sage: C.igusa_clebsch_invariants(); [factor(a) for a in _]
magma: IgusaClebschInvariants(C); IgusaInvariants(C); G2Invariants(C);
A u t ( X ) \mathrm{Aut}(X) A u t ( X ) ≃ \simeq ≃
C 6 C_6 C 6
magma: AutomorphismGroup(C); IdentifyGroup($1);
A u t ( X Q ‾ ) \mathrm{Aut}(X_{\overline{\Q}}) A u t ( X Q ) ≃ \simeq ≃
D 6 D_6 D 6
magma: AutomorphismGroup(ChangeRing(C,AlgebraicClosure(Rationals()))); IdentifyGroup($1);
Known points
( 1 : 0 : 0 ) (1 : 0 : 0) ( 1 : 0 : 0 )
( 1 : − 1 : 0 ) (1 : -1 : 0) ( 1 : − 1 : 0 )
( 0 : 0 : 1 ) (0 : 0 : 1) ( 0 : 0 : 1 )
( − 1 : 0 : 1 ) (-1 : 0 : 1) ( − 1 : 0 : 1 )
( 0 : − 1 : 1 ) (0 : -1 : 1) ( 0 : − 1 : 1 )
( − 1 : 1 : 1 ) (-1 : 1 : 1) ( − 1 : 1 : 1 )
( 2 : − 3 : 1 ) (2 : -3 : 1) ( 2 : − 3 : 1 )
( − 1 : − 6 : 3 ) (-1 : -6 : 3) ( − 1 : − 6 : 3 )
( 2 : − 8 : 1 ) (2 : -8 : 1) ( 2 : − 8 : 1 )
( − 1 : − 11 : 3 ) (-1 : -11 : 3) ( − 1 : − 1 1 : 3 )
( − 3 : 13 : 2 ) (-3 : 13 : 2) ( − 3 : 1 3 : 2 )
( − 3 : 18 : 2 ) (-3 : 18 : 2) ( − 3 : 1 8 : 2 )
Known points
( 1 : 0 : 0 ) (1 : 0 : 0) ( 1 : 0 : 0 )
( 1 : − 1 : 0 ) (1 : -1 : 0) ( 1 : − 1 : 0 )
( 0 : 0 : 1 ) (0 : 0 : 1) ( 0 : 0 : 1 )
( − 1 : 0 : 1 ) (-1 : 0 : 1) ( − 1 : 0 : 1 )
( 0 : − 1 : 1 ) (0 : -1 : 1) ( 0 : − 1 : 1 )
( − 1 : 1 : 1 ) (-1 : 1 : 1) ( − 1 : 1 : 1 )
( 2 : − 3 : 1 ) (2 : -3 : 1) ( 2 : − 3 : 1 )
( − 1 : − 6 : 3 ) (-1 : -6 : 3) ( − 1 : − 6 : 3 )
( 2 : − 8 : 1 ) (2 : -8 : 1) ( 2 : − 8 : 1 )
( − 1 : − 11 : 3 ) (-1 : -11 : 3) ( − 1 : − 1 1 : 3 )
( − 3 : 13 : 2 ) (-3 : 13 : 2) ( − 3 : 1 3 : 2 )
( − 3 : 18 : 2 ) (-3 : 18 : 2) ( − 3 : 1 8 : 2 )
Known points
( 1 : − 1 : 0 ) (1 : -1 : 0) ( 1 : − 1 : 0 )
( 1 : 1 : 0 ) (1 : 1 : 0) ( 1 : 1 : 0 )
( 0 : − 1 : 1 ) (0 : -1 : 1) ( 0 : − 1 : 1 )
( 0 : 1 : 1 ) (0 : 1 : 1) ( 0 : 1 : 1 )
( − 1 : − 1 : 1 ) (-1 : -1 : 1) ( − 1 : − 1 : 1 )
( − 1 : 1 : 1 ) (-1 : 1 : 1) ( − 1 : 1 : 1 )
( 2 : − 5 : 1 ) (2 : -5 : 1) ( 2 : − 5 : 1 )
( 2 : 5 : 1 ) (2 : 5 : 1) ( 2 : 5 : 1 )
( − 1 : − 5 : 3 ) (-1 : -5 : 3) ( − 1 : − 5 : 3 )
( − 1 : 5 : 3 ) (-1 : 5 : 3) ( − 1 : 5 : 3 )
( − 3 : − 5 : 2 ) (-3 : -5 : 2) ( − 3 : − 5 : 2 )
( − 3 : 5 : 2 ) (-3 : 5 : 2) ( − 3 : 5 : 2 )
magma: [C![-3,13,2],C![-3,18,2],C![-1,-11,3],C![-1,-6,3],C![-1,0,1],C![-1,1,1],C![0,-1,1],C![0,0,1],C![1,-1,0],C![1,0,0],C![2,-8,1],C![2,-3,1]]; // minimal model
magma: [C![-3,-5,2],C![-3,5,2],C![-1,-5,3],C![-1,5,3],C![-1,-1,1],C![-1,1,1],C![0,-1,1],C![0,1,1],C![1,-1,0],C![1,1,0],C![2,-5,1],C![2,5,1]]; // simplified model
Number of rational Weierstrass points : 0 0 0
magma: #Roots(HyperellipticPolynomials(SimplifiedModel(C)));
This curve is locally solvable everywhere.
magma: f,h:=HyperellipticPolynomials(C); g:=4*f+h^2; HasPointsEverywhereLocally(g,2) and (#Roots(ChangeRing(g,RealField())) gt 0 or LeadingCoefficient(g) gt 0);
Group structure : Z ⊕ Z \Z \oplus \Z Z ⊕ Z
magma: MordellWeilGroupGenus2(Jacobian(C));
Generator
D 0 D_0 D 0
Height
Order
( − 1 : 0 : 1 ) + ( 0 : 0 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 0 : 0 ) (-1 : 0 : 1) + (0 : 0 : 1) - (1 : -1 : 0) - (1 : 0 : 0) ( − 1 : 0 : 1 ) + ( 0 : 0 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 0 : 0 )
x ( x + z ) x (x + z) x ( x + z )
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
0 0 0
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) (0 : -1 : 1) - (1 : -1 : 0) ( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 )
z x z x z x
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
− z 3 -z^3 − z 3
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
Generator
D 0 D_0 D 0
Height
Order
( − 1 : 0 : 1 ) + ( 0 : 0 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 0 : 0 ) (-1 : 0 : 1) + (0 : 0 : 1) - (1 : -1 : 0) - (1 : 0 : 0) ( − 1 : 0 : 1 ) + ( 0 : 0 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 0 : 0 )
x ( x + z ) x (x + z) x ( x + z )
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
0 0 0
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) (0 : -1 : 1) - (1 : -1 : 0) ( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 )
z x z x z x
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
− z 3 -z^3 − z 3
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
Generator
D 0 D_0 D 0
Height
Order
( − 1 : − 1 : 1 ) + ( 0 : 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 1 : 0 ) (-1 : -1 : 1) + (0 : 1 : 1) - (1 : -1 : 0) - (1 : 1 : 0) ( − 1 : − 1 : 1 ) + ( 0 : 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) − ( 1 : 1 : 0 )
x ( x + z ) x (x + z) x ( x + z )
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
x 3 + x z 2 + z 3 x^3 + xz^2 + z^3 x 3 + x z 2 + z 3
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 ) (0 : -1 : 1) - (1 : -1 : 0) ( 0 : − 1 : 1 ) − ( 1 : − 1 : 0 )
z x z x z x
= = =
0 , 0, 0 ,
y y y
= = =
x 3 + x z 2 − z 3 x^3 + xz^2 - z^3 x 3 + x z 2 − z 3
0.150903 0.150903 0 . 1 5 0 9 0 3
∞ \infty ∞
2-torsion field : 9.9.2565164201769.1
For primes ℓ ≥ 5 \ell \ge 5 ℓ ≥ 5 the Galois representation data has not been computed for this curve since it is not generic.
For primes ℓ ≤ 3 \ell \le 3 ℓ ≤ 3 , the image of the mod-ℓ \ell ℓ Galois representation is listed in the table below, whenever it is not all of GSp ( 4 , F ℓ ) \GSp(4,\F_\ell) GSp ( 4 , F ℓ ) .
S T \mathrm{ST} S T ≃ \simeq ≃ E 6 E_6 E 6
S T 0 \mathrm{ST}^0 S T 0 ≃ \simeq ≃ S U ( 2 ) \mathrm{SU}(2) S U ( 2 )
Splits over the number field Q ( b ) ≃ \Q (b) \simeq Q ( b ) ≃ 6.6.2436053373.2 with defining polynomial: x 6 − 39 x 4 − 26 x 3 + 351 x 2 + 585 x + 117 x^{6} - 39 x^{4} - 26 x^{3} + 351 x^{2} + 585 x + 117 x 6 − 3 9 x 4 − 2 6 x 3 + 3 5 1 x 2 + 5 8 5 x + 1 1 7
Decomposes up to isogeny as the square of the elliptic curve isogeny class: y 2 = x 3 − g 4 / 48 x − g 6 / 864 y^2 = x^3 - g_4 / 48 x - g_6 / 864 y 2 = x 3 − g 4 / 4 8 x − g 6 / 8 6 4 with g 4 = − 12015765 3956 b 5 + 233936235 15824 b 4 + 735217587 15824 b 3 − 2326501125 15824 b 2 − 240909201 688 b − 288784197 3956 g_4 = -\frac{12015765}{3956} b^{5} + \frac{233936235}{15824} b^{4} + \frac{735217587}{15824} b^{3} - \frac{2326501125}{15824} b^{2} - \frac{240909201}{688} b - \frac{288784197}{3956} g 4 = − 3 9 5 6 1 2 0 1 5 7 6 5 b 5 + 1 5 8 2 4 2 3 3 9 3 6 2 3 5 b 4 + 1 5 8 2 4 7 3 5 2 1 7 5 8 7 b 3 − 1 5 8 2 4 2 3 2 6 5 0 1 1 2 5 b 2 − 6 8 8 2 4 0 9 0 9 2 0 1 b − 3 9 5 6 2 8 8 7 8 4 1 9 7 g 6 = 36685451205 3956 b 5 − 2858709285549 63296 b 4 − 8968980313215 63296 b 3 + 28420667571231 63296 b 2 + 2939506491519 2752 b + 14100757396245 63296 g_6 = \frac{36685451205}{3956} b^{5} - \frac{2858709285549}{63296} b^{4} - \frac{8968980313215}{63296} b^{3} + \frac{28420667571231}{63296} b^{2} + \frac{2939506491519}{2752} b + \frac{14100757396245}{63296} g 6 = 3 9 5 6 3 6 6 8 5 4 5 1 2 0 5 b 5 − 6 3 2 9 6 2 8 5 8 7 0 9 2 8 5 5 4 9 b 4 − 6 3 2 9 6 8 9 6 8 9 8 0 3 1 3 2 1 5 b 3 + 6 3 2 9 6 2 8 4 2 0 6 6 7 5 7 1 2 3 1 b 2 + 2 7 5 2 2 9 3 9 5 0 6 4 9 1 5 1 9 b + 6 3 2 9 6 1 4 1 0 0 7 5 7 3 9 6 2 4 5 Conductor norm: 1
magma: HeuristicDecompositionFactors(C);
Of GL 2 \GL_2 GL 2 -type over Q \Q Q
Endomorphism ring over Q \Q Q :
End ( J ) \End (J_{}) E n d ( J ) ≃ \simeq ≃ Z [ 1 + − 3 2 ] \Z [\frac{1 + \sqrt{-3}}{2}] Z [ 2 1 + − 3 ] End ( J ) ⊗ Q \End (J_{}) \otimes \Q E n d ( J ) ⊗ Q ≃ \simeq ≃ Q ( − 3 ) \Q(\sqrt{-3}) Q ( − 3 ) End ( J ) ⊗ R \End (J_{}) \otimes \R E n d ( J ) ⊗ R ≃ \simeq ≃ C \C C
Smallest field over which all endomorphisms are defined:
Galois number field K = Q ( a ) ≃ K = \Q (a) \simeq K = Q ( a ) ≃ 6.6.2436053373.2 with defining polynomial x 6 − 39 x 4 − 26 x 3 + 351 x 2 + 585 x + 117 x^{6} - 39 x^{4} - 26 x^{3} + 351 x^{2} + 585 x + 117 x 6 − 3 9 x 4 − 2 6 x 3 + 3 5 1 x 2 + 5 8 5 x + 1 1 7
Not of GL 2 \GL_2 GL 2 -type over Q ‾ \overline{\Q} Q
Endomorphism ring over Q ‾ \overline{\Q} Q :
End ( J Q ‾ ) \End (J_{\overline{\Q}}) E n d ( J Q ) ≃ \simeq ≃ an Eichler order of index 3 3 3 in a maximal order of End ( J Q ‾ ) ⊗ Q \End (J_{\overline{\Q}}) \otimes \Q E n d ( J Q ) ⊗ Q End ( J Q ‾ ) ⊗ Q \End (J_{\overline{\Q}}) \otimes \Q E n d ( J Q ) ⊗ Q ≃ \simeq ≃ M 2 ( \mathrm{M}_2( M 2 ( Q \Q Q ) ) ) End ( J Q ‾ ) ⊗ R \End (J_{\overline{\Q}}) \otimes \R E n d ( J Q ) ⊗ R ≃ \simeq ≃ M 2 ( R ) \mathrm{M}_2 (\R) M 2 ( R )
Over subfield F ≃ F \simeq F ≃ Q ( 13 ) \Q(\sqrt{13}) Q ( 1 3 ) with generator − 9 989 a 5 − 12 989 a 4 + 335 989 a 3 + 351 989 a 2 − 117 43 a − 1930 989 -\frac{9}{989} a^{5} - \frac{12}{989} a^{4} + \frac{335}{989} a^{3} + \frac{351}{989} a^{2} - \frac{117}{43} a - \frac{1930}{989} − 9 8 9 9 a 5 − 9 8 9 1 2 a 4 + 9 8 9 3 3 5 a 3 + 9 8 9 3 5 1 a 2 − 4 3 1 1 7 a − 9 8 9 1 9 3 0 with minimal polynomial x 2 − x − 3 x^{2} - x - 3 x 2 − x − 3 :
End ( J F ) \End (J_{F}) E n d ( J F ) ≃ \simeq ≃ Z [ 1 + − 3 2 ] \Z [\frac{1 + \sqrt{-3}}{2}] Z [ 2 1 + − 3 ] End ( J F ) ⊗ Q \End (J_{F}) \otimes \Q E n d ( J F ) ⊗ Q ≃ \simeq ≃ Q ( − 3 ) \Q(\sqrt{-3}) Q ( − 3 ) End ( J F ) ⊗ R \End (J_{F}) \otimes \R E n d ( J F ) ⊗ R ≃ \simeq ≃ C \C C
Sato Tate group:
E 3 E_3 E 3 Of
GL 2 \GL_2 GL 2 -type, simple
Over subfield F ≃ F \simeq F ≃ 3.3.13689.2 with generator 4 129 a 5 − 3 43 a 4 − 56 43 a 3 + 145 129 a 2 + 585 43 a + 442 43 \frac{4}{129} a^{5} - \frac{3}{43} a^{4} - \frac{56}{43} a^{3} + \frac{145}{129} a^{2} + \frac{585}{43} a + \frac{442}{43} 1 2 9 4 a 5 − 4 3 3 a 4 − 4 3 5 6 a 3 + 1 2 9 1 4 5 a 2 + 4 3 5 8 5 a + 4 3 4 4 2 with minimal polynomial x 3 − 39 x − 91 x^{3} - 39 x - 91 x 3 − 3 9 x − 9 1 :
End ( J F ) \End (J_{F}) E n d ( J F ) ≃ \simeq ≃ Z [ 1 + − 3 2 ] \Z [\frac{1 + \sqrt{-3}}{2}] Z [ 2 1 + − 3 ] End ( J F ) ⊗ Q \End (J_{F}) \otimes \Q E n d ( J F ) ⊗ Q ≃ \simeq ≃ Q ( − 3 ) \Q(\sqrt{-3}) Q ( − 3 ) End ( J F ) ⊗ R \End (J_{F}) \otimes \R E n d ( J F ) ⊗ R ≃ \simeq ≃ C \C C
Sato Tate group:
E 2 E_2 E 2 Of
GL 2 \GL_2 GL 2 -type, simple
magma: //Please install CHIMP (https://github.com/edgarcosta/CHIMP) if you want to run this code
magma: HeuristicIsGL2(C); HeuristicEndomorphismDescription(C); HeuristicEndomorphismFieldOfDefinition(C);
magma: HeuristicIsGL2(C : Geometric := true); HeuristicEndomorphismDescription(C : Geometric := true); HeuristicEndomorphismLatticeDescription(C);