Skip to main content

Featured

AN INTERESTING RELATION

  I just copy here an answer of mine of this post, just in case OP decided to delete it.  Link: https://math.stackexchange.com/q/5005043/1231540 First we state two results:  - **Proposition 1:** Let $n \ge 3$. The minimal polynomial of $\cos(2\pi/n)$ - denoted by $\psi_n$ - has degree $\phi(n)/2.$ Here $\phi$ is Euler totient function.  - **Proposition 2:** The roots of $\psi_n$ are $\cos(2k\pi/n)$ where $\gcd(k,n)=1$ and $0 \le k \le \lfloor \frac{n}{2}\rfloor$. The proofs of the above two propositions can be found in this paper: https://www.jstor.org/stable/2324301 ***Proof of the first identity:*** It can be observed that $4\sin^2(\pi/n) = 2-4\cos(2\pi/n)$, so the polynomial $\Phi_n$ and $\psi_n$ have the same degree, which is $\phi(n)/2$. In particular, $\Phi_{2m}$ has degree $\phi(2m)/2$.  If $m$ is odd, we clearly have $\phi(2m) = \phi(m)$, which means $\Phi_{2m}$ and $\Phi_m$ have the same degrees. By definition, $\Phi_{2m}(x)$ is irreducible and has...

ĐỊNH LÝ TƯƠNG ỨNG CHO IDEAL

 Bài viết sau đề cập tới một định lý cơ bản xuất hiện khá nhiều trong các tài liệu nhập môn về đại số giao hoán. Nội dung dưới đây nhằm trình bày một chứng minh khá dễ hiểu cho định lý này. (Trong một số tài liệu, đây được xem là một phiên bản cho định lý đẳng cấu trên dàn.)

Định lý tương ứng cho ideal: Cho $I \subseteq R$ là một ideal trong vành $R$. Khi đó ta có một tương ứng 1 - 1 như sau

\begin{align*} \left\lbrace \text{ ideal trong R chứa ideal I }\right\rbrace \longleftrightarrow \left\lbrace \text{ ideal của } R/I \right\rbrace \end{align*}. Cụ thể hơn, xét  đồng cấu chính tắc $\varphi: R \rightarrow R/I$. Khi đó song ánh trong định nghĩa trên cho bởi quy tắc: với mỗi ideal $I \subseteq J \subseteq R$, ta có ảnh của ideal cho bởi $\varphi \left[J\right] = \left\lbrace a+I: a \in J \right\rbrace \subseteq R/I$. Đồng thời, ảnh ngược của mỗi idela $J' \subseteq R/I$ cho bởi $\varphi^{-1}\left[J'\right] = \left\lbrace a \in R: a \in J'\right\rbrace$.

Chứng minh.

Chứng minh cho định lý trên bao gồm các bước nhỏ như sau (mấu chốt là chứng minh cho bất kỳ ideal $J \subseteq R$ và $J' \subseteq R/I$):

  • $\varphi \left[J\right]\subseteq R/I$ và $\varphi^{-1}\left[J'\right] \subseteq R$ là các ideal,
  • $\varphi\left[J\right] \subseteq J' \Leftrightarrow J \subseteq \varphi^{-1}\left[J'\right]$,
  • $\varphi^{-1}\left[\varphi\left(J\right)\right] = I+J$,
  • $\varphi\left[\varphi^{-1}\left(J'\right)\right] = J'$.
Hai tính chất đầu cho ta thấy rằng đây là một song ánh bảo toàn quan hệ thứ tự bao hàm. Hai tính chất tiếp theo cho ta biết cụ thể những ideal dưới những song ánh này cụ thể là những ideal nào (thông qua tính chất của các ánh xạ).
Suy nghĩ thêm: Từ định lý tương ứng, ta có thể chứng minh 2 kết quả sau:
- $R/I$ là trường $\Leftrightarrow$ $I$ là ideal tối đại trong vành $R$.
- $R/I$ là miền nguyên $\Leftrightarrow$ $I$ là ideal nguyên tố trong vành $R$
Chứng minh của các tính chất này sẽ được cập nhật trong các bài viết sau.

Xem thêm các chứng minh  tại các nguồn sau:

Comments

Popular Posts