7 votos

¿Cuáles son los elementos reducidos de $\mathbb Q(\sqrt{30})$?

¿Cuáles son los elementos reducidos de $\mathbb Q(\sqrt{30})$ ?

A partir de la definición aquí(en la página $32$);

Un elemento $\beta\in\mathbb Q(\sqrt{d})$ dijo ser reducido, si $\beta>1$ $-1<\beta'<0$ $\beta'$ es la imagen de $\beta$ bajo el no trivial automorphism que envía a $\sqrt{d}$ $-\sqrt{d}$

Si $\beta$ es de la forma$a+b\sqrt{30}$, $0>\beta'=a-b\sqrt{30}>-1$

esto se ve demasiado complicado para determinar todos los elementos reducidos

Así que si $\beta$ es reducido, entonces claramente es irracional, y tenemos un teorema que establece que: Para $\beta\in\mathbb Q(\sqrt{d})\setminus\mathbb Q$, hay sólo un número finito de elementos reducidos para cualquier $D\in\mathbb N_{>0}$ donde $D$ es el discriminante $(B^2-4AC)$ de la mínima polinomio $(AT^2+BT+C=0$$ \gcd(A,B,C)=1)$$\beta$. Es esto útil ?

Por ejemplo, si definimos $\beta_0=\sqrt{30}+\lfloor\sqrt{30}\rfloor,\quad\beta_{n+1}=\frac{1}{\beta_n-\lfloor\beta_n\rfloor}$ $(\beta_n)_n$ es un periódico de la secuencia de reducción de elementos de $\mathbb Q(\sqrt{30})$, pero estos no son todos.

¿Tienes una idea ?

4voto

Theo Puntos 1100

Si entiendo la definición correctamente, todo lo que necesitas hacer es resolver el sistema de desigualdades $$a+b\sqrt{30}>1\text{ and } 0>a-b\sqrt{30}>-1$$ de números racionales. Usted no puede, por supuesto esperar a la lista de soluciones -hay infinitamente muchos. No es difícil describir el conjunto, sin embargo:

La primera desigualdad es un medio plano; a ver que aviso de que puede volver a escribir es como $(a,b)\cdot (1,\sqrt{30})>1$, lo que significa la proyección de $(a,b)$ $(1,\sqrt{30})$ es de más de $\frac{1}{\sqrt{31}}$. Este es un semiplano, con límite ortogonal al vector $(1,\sqrt{30})$ corte en $(\frac{1}{\sqrt{31}},\sqrt{\frac{30}{31}})$.

La segunda desigualdad es igualmente un infinito tira vertical para el vector $(1,-\sqrt{30})$. La imagen se verá como esto:

What you are looking for is the thin stripe in the middle

Ahora, para dar un quizás la respuesta más precisa definitivamente, usted puede parametrizar este dominio. Observe que las líneas de $a-b\sqrt{30}=-1$ $a+b\sqrt{30}=1$ se intersectan en el punto $(0,\frac{1}{\sqrt{30}})$ y los otros dos se cruzan en $(\frac{1}{2},\frac{1}{2\sqrt{30}}$).

El dominio es entonces parametrizadas como la unión de los conjuntos de $A$ $B$ donde $$A=\big\{(a,b):a\in[0,1/2]\text{ and }b\in[\frac{1-a}{\sqrt{30}},\frac{1+a}{\sqrt{30}}]\big\}\text{ and }$$ $$B=\big\{(a,b):a\in[1/2,\infty)\text{ and }b\in[\frac{a}{\sqrt{30}},\frac{a+1}{\sqrt{30}}]\big\}$$

Por supuesto, desea que los puntos racionales de las coordenadas que hay...

2voto

Lozenges Puntos 361

Para cualquier $D>0$ hay sólo un número finito de elementos reducidos $\beta$ cuyo mínimo polinomio tiene discriminante $D$

La prueba se basa en el hecho de que hay sólo un número finito de posibles valores para los coeficientes $A,B$ en el mínimo polinomio $A x^2+B x+C$ $\beta$

Aplicar este resultado a $\mathbb{Q}\left(\sqrt{30}\right)$

Ahora $D=30m^2$ algunos $m\in \mathbb{Z}$.

Elija $A,B$ y calcular el $\beta =\frac{-B+\sqrt{D}}{2A}$

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X