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Converse declaración relacionados con el teorema del elemento primitivo

La clásica prueba de la primitiva elemento teorema ( $\mathbb Q$ ) implica que el resultado más fuerte que si $\alpha,\beta$ son dos números algebraicos sobre$\mathbb Q$, ${\mathbb Q}(\alpha+t\beta)={\mathbb Q}(\alpha,\beta)$ para todos, pero un número finito de $t\in{\mathbb Q}$.

Por el contrario, dado un número finito de $T\subseteq {\mathbb Q}$, hay un par de $(\alpha,\beta)$ tal que ${\mathbb Q}(\alpha+t\beta) \neq {\mathbb Q}(\alpha,\beta)$ por cada $t\in T~?$

Estoy especialmente interesado en el caso de $T=\lbrace 0,1,2,\ldots, n\rbrace$ para $n\in{\mathbb N}$.

Mis pensamientos : es fácil ver que todas las ${\mathbb Q}(\alpha+t\beta)$ $t\in T$ deben ser distintos subcampos de ${\mathbb Q}(\alpha,\beta)$, por lo que la extensión ${\mathbb Q}(\alpha,\beta)/{\mathbb Q}$ tiene al menos $|T|$ intermediario campos. Su grado $d$ por lo tanto debe satisfacer $2^{d!} \geq |T|$ (debido a la descomposición de campo tiene un grado $g$ tal que $g\leq d!$, y en la mayoría de las $2^{g}$ subgrupos (de hecho, en la mayoría de las $2^{g}$ subconjuntos) de que el grupo de Galois).

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user15381 Puntos 32

Al comentario de poner (una poca mejora sobre) Camilo Arosemena en una respuesta completa: si escribimos $T=\lbrace t_1<t_2<\ldots<t_n\rbrace$, entonces podemos tomar

$$\begin{array}{lcl} \alpha &=& -(t_1\sqrt{p_1}+t_2\sqrt{p_2}+\ldots+t_n\sqrt{p_n}),\\ \beta &=& \sqrt{p_1}+\sqrt{p_2}+\ldots+\sqrt{p_n}+\sqrt{p_{n+1}} \end{matriz} $$

donde el $p_i$ son números primos distintos. Entonces ${\mathbb Q}(\alpha+t_k\beta)$ no contiene $\sqrt{p_k}$ donde ${\mathbb Q}(\alpha+t_k\beta) \neq {\mathbb Q}(\alpha,\beta)$.

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