Задача 7.12 из книги Ландо "Введение в дискретную математику".
Производящая функция Дирихле определяется в книге как формальный ряд
![$$
\sum_{n=1}^\infty \frac{a_n}{n^s}.
$$ $$
\sum_{n=1}^\infty \frac{a_n}{n^s}.
$$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/b/9/1/b911e345e4239a4960ed9eb87bce541082.png)
Насколько я понял,
![$a_n$ $a_n$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/5/1/6512cbd0d448700a036bf3a691c37acc82.png)
здесь произвольная последовательность, не зависящая от
![$s$ $s$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/f/9/6f9bad7347b91ceebebd3ad7e6f6f2d182.png)
.
Эти функции образуют алгебру
![$D$ $D$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/8/e/78ec2b7008296ce0561cf83393cb746d82.png)
. Все элементы алгебры обратимы.
В задаче 7.12 требуется описать все идеалы в этой алгебре. В ответе написано, что все идеалы главные и имеют вид
![$\frac{1}{N^s}D$ $\frac{1}{N^s}D$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/a/3/fa378bb97e57482e52c1ce5a52473cbe82.png)
,
![$N\in \mathbb{N}$ $N\in \mathbb{N}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/9/0/7/9070c648e3ce7dc3ebac2b480ca0352882.png)
. Мне непонятно: почему все идеалы главные?
Насколько я понял, алгебра
![$D$ $D$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/8/e/78ec2b7008296ce0561cf83393cb746d82.png)
изоморфна алгебре формальных степенных рядов от счетного числа независимых коммутирующих переменных (параграф 7.3). Обозначим эту алгебру
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
. Пусть
![$x,y$ $x,y$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/a/c/0acac2a2d5d05a8394e21a70a71041b482.png)
- какие-то две переменные в этой алгебре
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
.
Тогда известно, что идеал
![$xA+yA$ $xA+yA$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/5/d/25d6554f6cb37a525ec184269c41b43a82.png)
не является главным.
Тогда получается что есть две изоморфные алгебры
![$D$ $D$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/8/e/78ec2b7008296ce0561cf83393cb746d82.png)
и
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
, причем все идеалы в
![$D$ $D$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/8/e/78ec2b7008296ce0561cf83393cb746d82.png)
главные, а в
![$A$ $A$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/3/d/53d147e7f3fe6e47ee05b88b166bd3f682.png)
не все идеалы главные? Где-то ошибка в рассуждении, но не могу понять, где...