ガロア第一論文と乗数イデアル他関連資料スレ18 (444ﾚｽ)
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255(3): 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP 06/29(日)09:31 ID:HQSTLRKE(2/13) AAS
>>250
>> 1の冪根と（整数論の）”原始根”は密接に関連していて、一方「1の原始n乗根」もある
>> 数学では一つの議論における数学の用語は、冒頭で定義して
>> その議論中では一貫してその定義通りに厳密に使うべし
>どの本を読んだか知らないが、
>その言葉で、全く分かってないことが露見
>そこ、全然関係ないから
君は、石井の頂本（下記）を買ったというが、全然読めてないぞ
関連箇所を 引用しておくから、百回音読してね ；ｐ）
要点は、1の冪根の方程式 x^n-1=0 (2≦n) において
この方程式のガロア群は 本質的に巡回群だ
巡回群の説明のために、第１章で（整数論の）”原始根”とか オイラー関数φとかが出てくるんだよ
まあ、君には難しいのだろうが・・
(参考)
外部ﾘﾝｸ:www.beret.co.jp
ベレ出版
ガロア理論の頂を踏む
石井俊全 2013年08月22日発売
（目次）
外部ﾘﾝｸ[pdf]:www.beret.co.jp
第１章「整数」
?(Z/Zp)* は，巡回群である････73
? 素数pの原始根は確かにある････80
? 既約剰余類群を解剖する････ 87
▶(Z/Zp)*の構造
第4章 「複素数」
4 1の原始n乗根を解に持つ方程式････245
▶円分多項式
定義 4.1 円分多項式････ 245
定理 4.10 素数次の円分多項式････246
定理 4.11 1のn乗根の和の公式･････247
第6章 「根号で表す」
1 1のn乗根をベキ根で表す････412
▶円分方程式の可解性
定理 6.1 1のn乗根のベキ根表現････ 416
（立ち読み）
外部ﾘﾝｸ[pdf]:www.beret.co.jp
はじめに
P5
ルートの説明
登り口は，第1章「整数」です
整数の章の最終目標は，既約剰余類群の構造の解明です。これはピーク
の定理の証明でも使われる事項で重要項目です
P6
第5章は，「体の拡大と自己同型群」がテーマです
このガロア拡大体の概念を定義するには大きく分けて3つのルートがあ
ります。
ガロア拡大体の定義
（１） 方程式の最小分解体
（２） 有限次正規拡大体
（３） （ガロア群の位数）＝（拡大体の次数）
この本がとったルートは，（１）（最小分解体道）です。
第6章「根号で表す」では，いよいよピークの定理の証明に挑みます。
章の冒頭では1のn乗根が根号で表されることを具体的に計算で示します。
1のn乗根が根号で表されることは，ピークの定理から導かれる事実です
が，具体的な計算は他書ではなかなかお目にかかれないところです
256(1): 06/29(日)09:49 ID:D/OwAG+k(1/8) AAS
>>255
>1の冪根の方程式 x^n-1=0 (2≦n) において
>この方程式のガロア群は 本質的に巡回群だ
nは素数ですか、一般の自然数ですか？
いずれにしても、x^n-1は既約ではない。
ガロア群は基礎体上の既約方程式に対して定義されるのではないですか？
「この方程式のガロア群は 本質的に巡回群だ」とのことですが
「Q上のすべてのアーベル拡大は、円分体またはその部分体として得られる」
というクロネッカー-ウェーバーの定理と齟齬が生じるとは思いませんか？
つまり、巡回群より一般の「アーベル群」がガロア群として
生じるのではありませんか？
こういった細かい点を疑問に思わないのは、自分の頭で
一切考えたことがないからではないですか？
257(3): 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP 06/29(日)09:59 ID:HQSTLRKE(3/13) AAS
>>255 補足
(引用開始)
このガロア拡大体の概念を定義するには大きく分けて3つのルートがあ
ります。
ガロア拡大体の定義
（１） 方程式の最小分解体
（２） 有限次正規拡大体
（３） （ガロア群の位数）＝（拡大体の次数）
この本がとったルートは，（１）（最小分解体道）です。
第6章「根号で表す」では，いよいよピークの定理の証明に挑みます。
章の冒頭では1のn乗根が根号で表されることを具体的に計算で示します。
1のn乗根が根号で表されることは，ピークの定理から導かれる事実です
(引用終り)
さらに補足しておくと
石井俊全氏は、ガロア拡大体の定義に3つの流儀があるという
で、Grokくんが この3つの流儀を ごちゃ混ぜにつまみ食いして 記述すると おかしくなるだろうね
それから、”1のn乗根が根号で表されることは，ピークの定理から導かれる事実です”とあるだろ？
ここは、ガウスがDAで証明しているよ
だから、n次の代数方程式のガロア群を論じるときに
（いま、簡便に係数を有理数体Qに取るとして）
Qに対して 「必要なだけの 1のn乗根 が 添加されている」とする立場と
そうでない立場の2つの流儀があるのです
前者の立場では、n次の代数方程式のガロア群を論じるときに
2項方程式 x^k=a のガロア群(a正でa≠1、k≧2)の扱いが簡便になるのです
一般の5次方程式が、冪根で解けないことの議論なら、これで間に合う
一方、ガウスDAの円の等分を、ガロア理論の一つの系として論じるときなどには
後者の立場が良いのです
で、Grokくんが この2つの流儀を ごちゃ混ぜにつまみ食いして 記述すると おかしくなるだろうね ；ｐ）
258(2): 現代数学の系譜 雑談 ◆yH25M02vWFhP 06/29(日)10:16 ID:HQSTLRKE(4/13) AAS
>>256
ありがとう
良い突っ込みだね
”1の冪根の方程式 x^n-1=0 (2≦n) において
この方程式のガロア群は 本質的に巡回群だ”は、省略形です
まあ、>>255で引用した 石井の頂本を読んで貰えば 省略されていることは
全部記述があるよ （別に 石井の頂本以外の該当箇所でも可）
ちゃんとしたガロア本の成書で補うべし、そういう前提で書いている
念のため、ガロア群 ja.wikipediaを引用しておく
(参考)
外部ﾘﾝｸ:ja.wikipedia.org
ガロア群
定義
体の拡大のガロア群
略
多項式のガロア群
体 E が多項式 f の F 上の分解体（ f の根をすべて含む最小の F の拡大体）であるとき、 Gal(E/F) を f の F 上のガロア群と呼ぶ。
(引用終り)
>「Q上のすべてのアーベル拡大は、円分体またはその部分体として得られる」
>というクロネッカー-ウェーバーの定理と齟齬が生じるとは思いませんか？
そこも、興味深いツッコミだが
齟齬は 全く生じていないと思うよ
下記をご参照
(参考)
外部ﾘﾝｸ:ja.wikipedia.org
アーベル拡大
ガロア群がアーベル群となるようなガロア拡大のことをアーベル拡大 (abelian extension) と言う。ガロア群が巡回群のときは、巡回拡大 (cyclic extension) という。ガロア拡大が可解 (solvable) であるとは、ガロア群が可解、つまり中間拡大に対応するアーベル群の列からガロア群が構成されるときを言う。
有限体の全ての有限拡大は、巡回拡大である。類体論の発展は、数体と局所体と、有限体上の代数曲線の函数体のアーベル拡大についての詳細な情報をもたらした。
円分拡大という概念があり、2つの少し異なる定義がある。1つは1の冪根による拡大のことであり、もう1つはその部分拡大のことである。例えば円分体は円分拡大である。任意の円分拡大はいずれの定義でもアーベル拡大である。
外部ﾘﾝｸ:ja.wikipedia.org
クロネッカー・ウェーバーの定理
代数的整数論において、すべての円分体は有理数体 Q のアーベル拡大であることが示せる。クロネッカー・ウェーバーの定理 (Kronecker–Weber theorem) は、この逆を部分的に与えるもので、Q のアーベル拡大体はある円分体に含まれるという定理である。言い換えると、有理数体上の拡大体でそのガロア群がアーベル群である体に含まれる代数的整数は、1の冪根の有理係数による和として表すことができる。
外部ﾘﾝｸ:tsujimotter.ｈａｔｅｎａblog.com/entry/kronecker-weber-1
tsujimotterのノートブック
2017-07-02
クロネッカー・ウェーバーの定理と証明のあらすじ（その１）
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