現代数学の系譜工学物理雑談古典ガロア理論も読む60

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147: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2019/02/05(火) 11:50:17.17 ID:T/njRROM

>>134 追加

スレ59 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1548454512/760-761
を、ご参照

数学雑記さん（>>114）http://fjmttty.hatenablog.com/entry/2017/08/05/202216
が、解答の中でやっているのが

ヒント、”sin2π/p ＝（cos{2π/p-π/2}) ＝cos{2π(4-p)}/4p” に注意してなんだけど
ζ4p^(4-p)+ζ4p^-(4-p)で、”sin2π/p=cos{2π(4-p)}/4p”を使っているのですね
分かりやすく書くと
ζ4p^(4-p)+1/ζ4p^(4-p) = 2cos{2π(4-p)}/4p=2sin2π/p
ってことなのですが

で、左辺の{ζ4p^(4-p)+1/ζ4p^(4-p)}を使って、
Q(sin2π/p)を考えようというのが
数学雑記さんの解答で書かれていることですね

gcd(4p,k)=1とか、gcd(4p,4-p)=1とかは、
{ζ4p^(4-p)+1/ζ4p^(4-p)}を使って拡大体を構成するときの、注意点だったと思った

拡大体を、ベクトル空間とみて、基底を定める。そのときに、原始元がすぐ見つかるといい
{ζ4p^(4-p)+1/ζ4p^(4-p)}が、原始元であれば、うれしいと（＾＾
（下記をご参照）

細かいところが、再現できないのが、残念ですが（＾＾
（もうちょっと、カンニングすれば、思い出せそうですが・・）
院試でも受けようという人は、ここは再現できないといけませんよね（＾＾；

http://hooktail.sub.jp/algebra/ExtensionField/
物理のかぎしっぽ
拡大体
(抜粋)
体 F の拡大体 E は， F 上のベクトル空間になっています．

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%89%E9%99%90%E6%8B%A1%E5%A4%A7
有限拡大
(抜粋)
数学、より正確にはガロワ理論に際して代数学において、有限拡大 (仏: extension finie) は次数有限の体の拡大である、すなわち、体 K の拡大可換体であって、K-ベクトル空間として次元が有限のものである。そのような拡大はつねに代数的である。

動機付け
線型代数学と同様、ガロワ理論は有限次元の方が無限次元よりもはるかに簡単である。原始元の定理は例えばすべての代数体、すなわち有理数体 Q のすべての有限拡大は単拡大であることを保証する。

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1549182453/147

176: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2019/02/06(水) 12:03:20.17 ID:QNIYYpOH

>>171 補足

ほんと蛇足だが
Q(cosπ/p)＝Q(ζ2p + 1/ζ2p)⊂Q(sinπ/p)⊂Q(ζ4p + 1/ζ4p)⊂Q(ζ4p)
Q(cosπ/p)＝Q(ζ2p + 1/ζ2p)⊂Q(ζ2p)

で、下記の円分体の性質から
4p＝4*pと因数分解できて
Q(ζ4p)は、Q(ζ4)とQ(ζp)との合成体と見ることができる
ここから、攻める手もありそうですな〜（＾＾；

すぐに何か浮かぶわけではないのが、鈍才のつらいところです（＾＾
ガウスのように始めよ、すぐガウスでないことに気づく・・のだが・・ｗｗ（＾＾

ζ4＝cos2π/4 + i*sin2π/4 =cosπ/2 + i*sinπ/2 =i
か・・

これ、多分>>115より
"K=Q(cos(x)), L=Q(e^(ix))=K(i*sin(x)) とおくと
L/K は2次拡大。また、L∩R=K という関係がある。"
と繋がっているんだろうね・・

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%86%86%E5%88%86%E4%BD%93
円分体
(抜粋)
性質
・3 以上の整数 m に対して、円分体    Q (ζm) の拡大次数   [ Q (ζm): Q ]は、φ (m)である。
　但し、φ (n)はオイラー関数である。
・任意の円分体は、ガロア拡大体であり、ガロア群は、アーベル群である。
・3 以上の整数 m に対して、   m=p_1^{e_1・・・ p_{r}^{e_{r}  ( p_1,・・・ ,\ p_{r} は、相異なる素数、   e_1,・・・ ,e_{r} >= 1) と素因数分解すると、
Q (ζm) は、   Q (ζ{p_1^{e_1}}),・・・ ,Q (ζ{p_{r}^{e_{r}}) の合成体であり、
Gal ( Q (ζm)/ Q )〜＝ ( {Z} /m {Z} )^x〜＝ ( {Z} /p_1^{e_1} {Z} )^x　X ・・・ X ( {Z} /p_{r}^{e_{r}} {Z} )^x
が成立する。
　また、円分体    Q (ζm)} で分岐する有理素数[1]は、   p_1,・・・ , p_{r} に限る。
(引用終わり)

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1549182453/176

811: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [] 2019/02/14(木) 14:57:46.17 ID:qQ2MSV+Q

>>670
>"無限を直接扱"えるなら人類は無限を理解したと言ってもいいんじゃねえの

隊長、数学では、"無限を直接"扱ってますよ！（例えば下記など）（＾＾
（例えば、無限大、無限小(infinitesimal)、無限遠点、無限集合、無限小数、無限列）

時枝は、「いったい無限を扱うには
(1)無限を直接扱う，
(2)有限の極限として間接に扱う，
二つの方針が可能である.」（下記 スレ47 時枝記事より引用 ）

などと言っていますが
数学では、両方可能で、使い分けしています

但し、「独立な確率変数の無限族」の”独立”の定義は、積で定義されますから
つまり
P(X1)・P(X2)・P(X3)・…
で、確率は１以下ですから、無限積は常にゼロ（０）ですから、まずい
だから、「任意の有限部分族」で定義する
それ、数学では頻出使うテクニックですね（＾＾

（参考）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%84%A1%E9%99%90
無限
無限
とは、限りの無いことである。
直感的には「限界を持たない」というだけの単純に理解できそうな概念である一方で、直感的には有限な世界しか知りえないと思われる人間にとって、無限というものが一体どういうことであるのかを厳密に理解することは非常に難しい問題を含んでいる。このことから、しばしば哲学、論理学や自然科学などの一部の分野において考察の対象として無限という概念が取り上げられ、そして深い考察が得られている。
本項では、数学などの学問分野において、無限がどのように捉えられ、どのように扱われるのかを記述する。
目次
1 無限に関する様々な数学的概念
2 歴史
3 無限大記号の由来
4 超限数
5 デデキント無限
6 符号位置
7 参考文献
8 出典
9 関連項目

無限に関する様々な数学的概念
無限大

無限小(infinitesimal)

無限遠点

無限集合

無限小数

無限列
(引用終わり)

スレ47 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1512046472/22
数学セミナー201511月号P37 時枝記事より
いったい無限を扱うには，
(1)無限を直接扱う，
(2)有限の極限として間接に扱う，
二つの方針が可能である.
(引用終わり)

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1549182453/811

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