Hilbert tétel 90

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. április 24-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzéshez 1 szerkesztés szükséges .

Hilbert 90-es tétele  az egyik fő állítás véges ciklikus Galois-bővítésekre .

Multiplikatív forma

Legyen  egy véges ciklikus kiterjesztés Galois-csoportja, és legyen a generátora. Ekkor bármely elem normája akkor és csak akkor 1, ha van egy nem nulla elem , ami az

Bizonyítás

Az elégségesség nyilvánvaló: ha akkor a norma multiplikativitását figyelembe véve megvan. Mivel a szétválasztható kiterjesztések normája egyenlő az összes szorzatával, és egy ilyen szorzatra vonatkoztatva csak a faktorok permutációjához vezet, akkor

A szükségesség bizonyítására a következő leképezést írjuk:

A karakterek lineáris függetlenségére vonatkozó tétel szerint ez a leképezés nem nulla. Ezért van egy elem , amelyhez

Ha a leképezést alkalmazzuk , majd az eredményül kapott kifejezést megszorozzuk vele, akkor az első tag a másodikra ​​kerül, és így tovább, az utolsó pedig az elsőre, mivel

Akkor azt kapjuk, hogy az osztással a mi szükségünk bizonyított.

Additív forma

Legyen  egy véges ciklikus kiterjesztés Galois-csoportja, és legyen a generátora. Ekkor egy elem nyomvonala akkor és csak akkor 0, ha létezik olyan nem nulla elem

Az elégségesség bizonyítása teljesen analóg a szorzó esettel, és szükség esetén figyelembe veszünk egy olyan elemet , amelyhez a szükségeset a következő formában szerkesztjük:

Irodalom

Lásd még