Normale lichaamsuitbreidingen

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 1.069

Normale lichaamsuitbreidingen

Hallo,

Kan iemand me helpen met volgende opgaven:

1. Zoek een lichaamsuitbreiding van graad 3 die niet normaal is.

Ik heb eens rondgekeken en ik vond dat
\(\mathbb{Q}(\sqrt[3]{2})/\mathbb{Q}\)
niet normaal is en deze is van graad 3.

2. Bewijs dat
\(\mathbb{Q}(\sqrt[4]{2})/\mathbb{Q}\)
niet normaal is.

Hoe toon ik dit aan? Ik heb verschillende karakterisaties gezien van normaliteit. Volgens mij lijkt me het handigste om aan te tonen dat
\(\mathbb{Q}(\sqrt[4]{2})\)
niet het splijtlichaam is van een veelterm over
\(\mathbb{Q}\)
.

Alvast bedankt!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Kijk eens naar x4 - 2. Duidelijk zit één wortel hiervan in
\(\qq[\sqrt[4]{2}]\)
. Zitten alle wortels hiervan in
\(\qq[\sqrt[4]{2}]\)
?

Het idee is gelijkaardig als de redenering hier voor
\(\qq[\sqrt[3]{2}]\)
.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.069

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Drieske schreef: za 11 mei 2013, 19:08
Kijk eens naar x4 - 2. Duidelijk zit één wortel hiervan in
\(\qq[\sqrt[4]{2}]\)
. Zitten alle wortels hiervan in
\(\qq[\sqrt[4]{2}]\)
?

Het idee is gelijkaardig als de redenering hier voor
\(\qq[\sqrt[3]{2}]\)
.
De minimale veelterm
\(x^4-2\)
heeft 2 reele en 2 complexe wortels dus
\(\mathbb{Q}(\sqrt[4]{2})\)
kan niet het splijtlichaam zijn van
\(\sqrt[4]{2}\)
, maar kan ik daaruit besluiten dat deze uitbreiding niet normaal is?

Ik heb alleen een stelling gezien die zegt dat een uitbreiding L/K normaal is als en slechts als L het splijtlichaam is van een veelterm in K[T], maar daar is hier toch niet aan voldaan?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Ik zou zeggen: kijk eens hier naar Definitie 1. En dan ook naar de stelling daar meteen onder uiteraard ;) .
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.069

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Drieske schreef: za 11 mei 2013, 21:28
Ik zou zeggen: kijk eens hier naar Definitie 1. En dan ook naar de stelling daar meteen onder uiteraard ;) .
Ik bedoel natuurlijk dat
\(\mathbb{Q}(\sqrt[3]{2})\)
niet het splijtlichaam kan zijn van
\(x^4-2\)
;) .

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Ik snap je punt niet. Je wilt toch bewijzen dat
\(\qq[\sqrt[4]{2}]/\qq\)
niet normaal is hè?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Gebruikersavatar
Berichten: 1.069

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Drieske schreef: za 11 mei 2013, 23:56
Ik snap je punt niet. Je wilt toch bewijzen dat
\(\qq[\sqrt[4]{2}]/\qq\)
niet normaal is hè?


Ja, maar ik ben nu ook in de war. Ik heb gekeken naar
\(x^4-2\)
en besloten dat deze 2 wortels heeft in
\(\mathbb{Q}(\sqrt[4]{2})\)
en 2 complexe wortels. Wat nu?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Normale lichaamsuitbreidingen

Ik denk dat ik de verwarring wat snap. Die pdf is slecht genummerd. Je moet kijken naar Definitie 1 onder Theorem 0.6. Dan zie je dat jouw definitie equivalent is met eisen dat elke irreducibele polynoom (over Q voor jou) en een wortel heeft in de uitbreiding, moet splitsen in lineaire factoren.

Concreet: je hebt hier x4 - 2. Deze polynoom is effectief irreducibel over Q (je kan de wortels gewoon expliciet bepalen en vaststellen dat deze niet in Q zitten of je gebruikt Eisenstein). Bijgevolg zou je polynoom in lineaire factoren moeten splitsen over
\(\qq(\sqrt[4]{2})\)
. Maar je hebt complexe wortels, dus dat kan zeker niet. Dus niet normaal.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer