2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение10.03.2012, 23:12 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Ну... ну степени. Ну вот так он и переходит, да. И чего? Полюбовались? :-)

Unconnected в сообщении #547100 писал(а):
Отображаю самый простой представитель, $g=\sum_{k=0}^n a_k x^k$,

В каждом фактор-классе есть полным-полно элементов. Однако в случае $K[x]/(f)$ в каждого классе есть очень замечательный, очень простой представитель: многочлен степени $<\deg f$. И он там один такой.

Вот, а раз у нас $\deg f=2$, то все такие замечательные представители имеют степень не выше первой, и могут быть записаны в виде $g(x)=ax+b$.

Вам же должны были рассказывать, что $K[x]/(f)$ можно рассматривать как множество всех многочленов из $K[x]$ степени не выше $\deg(f)-1$, в котором все операции производятся по модулю $f$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение10.03.2012, 23:20 


13/11/11
574
СПб
Цитата:
Однако в случае $K[x]/(f)$ в каждого классе есть очень замечательный, очень простой представитель: многочлен степени $<\deg f$. И он там один такой.


О как! Это меняет дело. А для класса $\overline{x^3}$ как выглядит такой представитель?

Понятно, что можно показать для самого маленького представителя и будет норм, просто в какой-то теме ранее в этом случае ещё показывал, что образ не изменится от выбора представителя, сейчас по инерции тоже хотел) Ну тут это сложнее видимо.
Цитата:
Вам же должны были рассказывать, что $K[x]/(f)$

Определённо, должны! :) Были.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение10.03.2012, 23:29 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Unconnected в сообщении #547108 писал(а):
А для класса $\overline{x^3}$ как выглядит такой представитель?

С остатком на $f(x)$ поделите — узнаете. Зависит от того, чему на самом деле равен $f(x)$! Если $f(x)=x^2+1$, то $\overline{x^3}=\overline{-x}$; а если, например, $f(x)=x^2+x+10$, то $\overline{x^3}=\overline{-9x+10}$...

Unconnected в сообщении #547108 писал(а):
Понятно, что можно показать для самого маленького представителя и будет норм, просто в какой-то теме ранее в этом случае ещё показывал, что образ не изменится от выбора представителя, сейчас по инерции тоже хотел) Ну тут это сложнее видимо.

Пардон, вы какой случай сейчас рассматриваете? Для $\varphi\colon \mathbb R[x]\to\mathbb C$, $\varphi(x)=-f_1+i\sqrt{f_2}$ (мой первый)? Или для $\varphi\colon \mathbb R[x]/(f)\to\mathbb C$, $\varphi(ax+b+(f))=ax_0+b$ (мой второй)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение10.03.2012, 23:51 


13/11/11
574
СПб
Таак.. хорошее напоминание, что идеал $<f>$ образуется умножением f не только на числа, но и многочлены.. Ну, тогда упражнение, сюрьективность (для самого первого случая):
$\varphi(ax+b)=a(-f_1+i\sqrt{f_2})+b = b-af_1 + i \cdot a \sqrt{f_2}$
Возьмём $c+di \in C$. Выходит, $c=b-af_1, d=a\sqrt{f_2}, a=\frac{d}{\sqrt{f_2}}$, - всегда существует, т.к. R - поле. И $b$ выражается через $a$.
Элемент $<f> = mf, \varphi{(mf)}=\varphi{(m)} \cdot \varphi{(0)}=0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:01 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Вы почти-таки написали $a=\frac{d}{\sqrt{f_2}},\;b=c+d\frac{f_1}{\sqrt{f_2}}$ — хорошо, элемент $ax+b$ будет переводиться в $c+di$. Сюръективность есть, теперь давайте ядро.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:03 


13/11/11
574
СПб
Так вот же оно: любой элемент $<f> = mf, m \in R[X], \varphi{(mf)}=\varphi{(m)} \cdot \varphi{(0)}=0$

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:05 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
а) Почему $\varphi(f)=\varphi(0)=0$?
б) Ну и что? Это всего лишь значит, что $(f)\subset\ker\varphi$. Может, в ядре еще чего найдется?

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:13 


13/11/11
574
СПб
1) 0 лежит в $<f>$, а после факторизации все элементы слипаются в один, можно взять 0. Хотя попробую доказать, что от выбора представителя не зависит, тут это будет показательно)
2) Мм.. ну, если в ядре ещё что-то, то оно вида $ax+b$, и оно в ноль никак не перейдёт.. вроде так можно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:20 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Ох, полет валькирий фантазии...

Unconnected
Какая еще факторизация, мне вот интересно? Какие представители? У вас же $\varphi\colon\mathbb R[x]\to \mathbb C$.

Unconnected в сообщении #547122 писал(а):
вида $ax+b$, и оно в ноль никак не перейдёт

Это верно: при $a\ne 0$ или $b\ne 0$ многочлен $ax+b$ в ноль никак не переходит. Но почему "если в ядре ещё что-то, то оно вида $ax+b$"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:26 


13/11/11
574
СПб
Ну как же, $L:=R[X]$, и $<f>$ его идеал. Значит, после факторизации по $<f>$ все его, $<f>$, элементы, перейдут в нуль. Да, наверное не надо было и писать $\varphi(f)$, сразу от нуля.
Цитата:
если в ядре ещё что-то, то оно вида $ax+b$

Ну, какого-то оно вида должно же быть (и ненулевого, как известно), а значит у него есть представитель $ax+b$, если поделить с остатком то он получится (а это можно, т.к. евклидово кольцо, которое из-за R-поля)).

Интересное "совпадение", если подставить $\varphi(x)=-f_1+i\sqrt{f_2}$ в $f(x)=(x+f_1)^2+f_2$, то будет 0 )

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:33 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Unconnected в сообщении #547127 писал(а):
Значит, после факторизации

Какой еще факторизации? Еще раз, $\varphi$ действует из $\mathbb R[x]$ в $\mathbb C$. Докажите, что $\varphi(f)$ даст ноль... О, наконец-то: вы нашли $\varphi(f)$ (записав, как обычно, небрежно и абы как): $$\varphi(f)=\varphi((x+f_1)^2+f_2)=(\varphi(x)+\varphi(f_1))^2+\varphi(f_2)=(-f_1+i\sqrt{f_2}+f_1)^2+f_2=(i\sqrt{f_2})^2+f_2=-f_2+f_2=0.$$
А можно еще быстрее, если понимать, что $\varphi$ всего-навсего вычисляет значение многочлена в точке $-f_1+i\sqrt{f_2}$.

Unconnected, я вообще-то каждый раз привожу ваш ответ в человеческий вид не только потому, что эстетическое чувство вопияет, а потому что я хочу, чтобы и вы научились аккуратно и граммотно писать. Для этого, конечно, стоит иметь ясность в голове, но эти две вещи взаимосвязаны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:39 


13/11/11
574
СПб
del

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:45 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
Напоминаю содержание предыдущей серии: чтобы построить изоморфизм $A/B$ и $C$, достаточно построить сюръективный гомоморфизм $A\to C$ с ядром $B$. Чем я и предложил заняться. Второй вариант — строить действительно сразу изоморфизм из $A/B$ на $C$. Но придется дополнительно доказывать корректность.

Ладно, ответьте на такой вопрос лучше: если $\varphi(g)=0$, то что вы можете сказать про связь между $f$ и $g$? Подсказка — многочлены можно делить друг на друга с остатком.

-- Вс мар 11, 2012 01:53:06 --

Н-да, наверно, лучше было бы сразу определить $\varphi(g)=g(-f_1+i\sqrt{f_2})$...

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 00:53 


13/11/11
574
СПб
Ааа... :oops: я всё это время думал, что (так как доказываем $L/<f> \cong C$) отображение $\varphi$ идёт из фактор-кольца.. ну, впрочем, и теперь понятно: у нас была теорема, что если есть сюрьективный гомоморфизм колец (тут не колец, но тоже неплохо), то фактор-кольцо первого по ядру гомоморфизма изоморфно второму (кольцу). Чёртова невнимательность :-(
Цитата:
если $\varphi(g)=0$, то что вы можете сказать про связь между $f$ и $g$?



$\varphi(mf)=0$ тоже, значит.. $mf=g, g \in <f>$. Это наверное как доказательство, что других идеалов в ядре нет.
А хотя и не факт, не инъекция же.. (..думаю..)

 Профиль  
                  
 
 Re: Конечное расширение поля
Сообщение11.03.2012, 01:01 
Заслуженный участник


09/09/10
3729
$\mathbb R[x]$ — кольцо многочленов, $\mathbb C$ — поле и, следовательно, кольцо.

Ну так и докажите, что $g=mf$! Понятно, что $\varphi(mf)=0$, но вдруг есть $g\ne mf\;\forall m\in\mathbb R[x]$, такой, что $\varphi(g)=0$?

Кстати, не стоит обозначать многочлен буквой $m$: и $m$, и $n$ прочно зарезервированы за натуральными числами. Возьмите $h$ или (для остатка от деления) $r$.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 48 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group