Citat:
Ursprungligen postat av spudwish
Tack dbshw för mycket utförligt svar, kollar noggrannt senare.
1. Prop 1: Let F be an extension field of K and let u be in F. The following conditions are equivalent: i) u is algebraic over K, ii) K(u) is a finite extension of F, iii) u belongs to a finite extension of K.
Proof: To prove (iii)=>(i), suppose that u is in E, for a field E with K subset E and [E:K]=n ([.:.] = dimension av E som vektorrum över K). The set {1,...,u^n} contains n+1 elements, and these cannot be linearly independent in an n-dimensional vector space. Thus there exists a relation a_0 + a_1 u + ... + a_n u^n = 0 with scalars a_i in K that are not all zero. This shows that u is a root of a nonzero polynomial in K[x].
Prop 2: Every finite extension is an algebraic extension.
Proof: This follows immediately from Prop 1.
Jag förstår inte hur. Om jag lyckats bena ut begreppen korrekt så säger Prop 2 något i stil med: "Let F be a finite extension of K. Then all elements in F satisfy some polynomial in K[x]\{0}." Skulle ett mer uttryckligt bevis då kunna vara: "Let u be any element of F. Then by Prop 1 u is algebraic over K." ?
Ja. Definitionen av algebraisk utvidgning säger bara att alla element ska vara algebraiska över baskroppen, så du har bevisat att utvidgningen är algebraisk.
Citat:
Ursprungligen postat av spudwish
(btw, är K[x]\{0} och K[x]\K rimlig notation för alla nollskilda polynom i K[x] resp alla ickekonstanta polynom i K[x]?)
Ja, det tycker jag.
Citat:
Ursprungligen postat av spudwish
2. "Cosets partition a group" - hur bevisar man detta? Räcker det att poängtera att definitionen av ett coset är en ekvivalensrelation, och att ekvivalensrelationer inducerar en partition?
Ja. Förutsatt att du vet hur man bevisar att ~ definierat genom " x ~ y omm x och y tillhör samma sidoklass" är en ekvivalensrelation.
Citat:
Ursprungligen postat av spudwish
3. "The factor ring R/I exists iff I is an ideal" - Det finns ett resultat som säger "if I is an ideal of the comm ring R, then R/I is a comm ring under the operations (a+I)(b+I)=ab+I and (a+I)+(b+I)=(a+b)+I". Funkar dess bevis att använda som bevis till ena implikationen av påståendet? Jag förstår inte vad som menas med att R/I "exists". Och hur kan man bevis implikationen åt andra hållet?
Det där är lite slarvigt uttryckt, men jag skulle formalisera det såhär:
Låt R vara en kommutativ ring. Låt I vara en additiv delgrupp av R (ej nödvändigtvis ett ideal). Om a ∈ R, låt a + I beteckna mängden a + I = {a + r, r ∈ I}.
Definiera addition av sådana sidoklasser genom
(a + I) + (b + I) = (a+b) + I.
Man kan visa att detta är väldefinierat (dvs att om a' + I = a + I och b' + I = b + I så är (a'+b') + I = (a+b) + I), bara genom att I är en additiv delgrupp.
Definiera också multiplikation genom
(a + I)(b + I) = ab + I.
Säg att detta är väldefinierat ifall det gäller att om a'+I=a+I, b'+I=b+I så är a'b' + I = ab + I.
Då är multiplikationen väldefinierad (och är distributiv över additionen) omm I är ett ideal.
Som du säger så är "I ett ideal => multiplikation är väldefinierad, bla bla" något resultat som troligtvis redan tas upp.
Poängen med det här är implikationen åt andra hållet. Den visar att definitionen vi har av "ideal" på något sätt är designat precis så att operationen R/I fungerar.
För att visa den andra implikation så antar vi att multiplikationen är väldefinierad, och vill visa att I är ett ideal. Vi vet redan att I är en additiv delgrupp, så det enda vi behöver visa är att om x ∈ I, r ∈ R så är rx ∈ I.
Fundera på att sätta a = 0, a' = x, och använda att multiplikationen ska vara väldefinierad.