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Relacionando el número de clase de un campo, y de su normal cierre

Supongamos que yo tome un campo de número de $ K $, no necesariamente Galois, con número de clase $ h_k $ ( $ \mathbb{Q} $ ). Escribir $ \overline{K} $ para el normal cierre de $ K $. Lo que, en todo caso, puede decirse acerca de la relación entre el$ h_K $$ h_{\overline{K}} $? Una pregunta tratando con un caso particular de interés se presentan al final.

En general, sé que no hay una verdadera relación entre el número de clase de un campo de $ E $, y de una extensión de $ F \supset E $. Probablemente el mejor ejemplo de esto es$ \mathbb{Q} \subset \mathbb{Q}(\sqrt{-d}) $, $ d $ squarefree. Tenemos que $ h_{\mathbb{Q}} = 1 $, pero $ h_{\mathbb{Q}(\sqrt{-d})} \to \infty $$ d \to \infty $. En particular, no puede haber ningún límite superior en $ h_F $ como una función de sólo$ h_E $$ [F\colon E] $.

Sin embargo, desde el campo de la clase de teoría que nos hace llegar la siguiente observación. Deje $ H(E) $ denotar Hilbert campo de la clase de $ E $. A continuación, los campos $ E \subset F $ ajuste en el siguiente diagrama. \begin{array}{cc} & H(F) & \\ \quad \huge\diagup & {\huge|} h_{F} \\ H(E) & F \\ {\huge|} h_E & {\huge\diagup} [F\colon E] \\ E \end{array} Llegamos a la conclusión de que $ h_E \mid h_F [F \colon E] $. Pero, por supuesto, que en el caso anterior nos dice esto de la trivial resultado que $ 1 \mid h_F [F \colon E] $. Puede algo más preciso decir en el caso de $ K \subset \overline{K} $?

Al principio, me preguntaba/espera si había obligado como $ h_{\overline{K}} \mid [\overline{K}\colon K] h_k^{[\overline{K} \colon K]} $, pero después de algunas experimentaciones numéricas con Magma, me parece que este no tiene. Por ejemplo, con $ K = \mathbb{Q}(\theta) $ donde $ \theta $ es una raíz de $ 2 + 7x + 2x^2 + 8x^3 $, obtenemos que $ h_K = 2 $$ h_{\overline{K}} = 88 $. De alguna manera, un factor de 11 aparece de repente. Pero tal vez esto tiene que ver con el hecho de que el discriminante $ \Delta_{\overline{K}} $ contiene un factor de 11?

Esta pregunta abierta, es motivado por una observación que se produjo cuando he mirado el de la pura cúbicos campos de $ K = \mathbb{Q}(\sqrt[3]{n}) $. Aquí, la situación parece más "rígido". En este caso,$ \overline{K} = \mathbb{Q}(\sqrt[3]{n}, \sqrt{-3}) $, y en todos cubo libre de casos de $ n = 1, \ldots, 1000 $, me parece encontrar ese $ h_{\overline{K}} \mid h_K^2 $. Pero por otra parte $$ h_K^2 / h_{\overline{K}} \in \{ 1, 3 \} \, . $$

Pregunta: Es esto cierto en general para $ K = \mathbb{Q}(\sqrt[3]{n}) $ que $ h_{\overline{K}} \mid h_K^2 $? Aún más, ¿tenemos $ h_K^2 / h_{\overline{K}} \in \{ 1, 3 \} $. Si es así, ¿cómo puede esto ser probada? Es esta una sombra de algunos de los más generales resultado?

Extra: Si es cierto que para $ K = \mathbb{Q}(\sqrt[3]{n}) $,$ h_K^2 / h_{\overline{K}} \in \{ 1, 3 \} $. Hay algo acerca de $ n $ o $ K $, lo que nos permite predecir si el caso $ h_K^2 / h_{\overline{K}} = 1 $ se produce, o en el caso de $ h_K^2 / h_{\overline{K}} = 3 $?

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ejboy Puntos 151

Su conjetura no está lejos de la verdad: en el caso de una $S_3$-extensión, el número de clase de la normal de cierre, hasta un delimitada factor que involucra una unidad de índice, el producto de los números de clase de los subcampos más que la normal cierre es cíclico. Desde el cuadrática subcampo tiene clase número $1$ en la pura cúbicos caso, su conjetura es verdad. En el otro ejemplo, el factor adicional $11$ debe provenir de la clase número de la cuadrática subcampo ${\mathbb Q}(\sqrt{{\rm disc}(K)})$ de la normal de cierre. Similares observaciones se aplican en el caso general. Para más detalles, consulte la literatura; en busca de la "clase número de fórmulas" deberían ser suficientes papeles para empezar.

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