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diff --git a/content/eaz.tex b/content/eaz.tex index 23bdba5..44ad4dc 100644 --- a/content/eaz.tex +++ b/content/eaz.tex @@ -552,7 +552,7 @@ $I \subseteq R$ ist \emph{Hauptideal}, wenn $\exists g \in I : I = Rg$. Die Meng \spacing -Ein nullteilerfreier kummutativer Ring $R$, in dem jedes Ideal ein Hauptideal ist, heißt \emph{Hauptidealring}. +Ein nullteilerfreier kommutativer Ring $R$, in dem jedes Ideal ein Hauptideal ist, heißt \emph{Hauptidealring}. \subsubsection*{Assoziiertenklassen und Ideale} @@ -589,7 +589,7 @@ Die Irreduzibilität eines $m \in R$ heißt, dass die Assoziiertenklasse $mR^\ti Sei $R$ nullteilerfreier kommutativer Ring: \begin{enumerate}[label=(\alph*)] - \item Primelement $neq 0$ in $R$ ist irreduzibel. + \item Primelement $\neq 0$ in $R$ ist irreduzibel. \item $R$ ist Hauptidealring \\ $\implies $ irreduzibles $R$-Element ist auch prim. \end{enumerate} @@ -613,4 +613,84 @@ $n \in \N$ ist Summe zweier Quadrate gdw. sie die komplexe Norm von einem $a + b \subsection*{Restklassenkörper} -Sei $R$ Hauptidealring aber kein Körper. Der Restklassenring $R/Rg$ ist ein Köper gdw. $g$ irreduzibel ist, denn genau dann gilt $\forall a \notin Rg : a$ modulo $g$ ist invertierbar. +Sei $R$ Hauptidealring aber kein Körper. Der Restklassenring $R/Rg$ ist ein Köper gdw. $g$ irreduzibel ist, da $\forall a \notin Rg : a$ modulo $g$ ist invertierbar. + +\vspace*{1mm} + +Für $p \in \Primes$ ist $\mathbb{F}_p = \Z/p\Z$ Körper mit $p$ Elementen. + +\vspace*{1mm} + +Ist $p$ ungerade und $a \in \mathbb{F}_p^\times$ kein Quadrat, dann ist $X^2 - a \in \mathbb{F}_p[X]$ irreduzibel. + +$\mathbb{F}_p[X]/(X^2-a)$ ist Körper mit $p^2$ Elementen. + +\subsection*{Maximale Ideale} + +Ein Ideal $I \subset R$ ist \emph{maximales Ideal}, wenn $I \neq R$ und zwischen $I$ und $R$ kein weiteres Ideal liegt. + +$I \subset R$ ist maximal gdw. $R/I$ ein Körper ist. + +Weiter $\forall a \in R \setminus I : (a + I) = R/I$ und ein zu $a + I$ inverses Element existiert. + +\subsection*{Primideale} + +Ein Ideal $I \subset R$ ist \emph{Primideal}, wenn: + +$\forall x, y \in R : xy \in I \implies x \in I \lor y \in I$. + +\vspace*{1mm} + +Ein Ideal $I$ ist Primideal gdw. $R/I$ integer ist, da dann jedes maximale Ideal auch ein Primideal ist. + +\vspace*{1mm} + +In Hauptidealringen ist jedes Primideal ungleich $(0)$ bereits maximal. + +\section*{Körpererweiterungen} + +Sei $K$ Körper und $L$ Körper, der $K$ umfasst. $K \subseteq L$ ist dann eine \emph{Körpererweiterung}. + +\subsection*{Algebraizität und Transzendenz} + +Element $\alpha \in L$ heißt \emph{algebraisch} über $K$, wenn ein Polynom $f \in K[X]$ existiert s.d.: $f \not\equiv 0 \land f(\alpha) = 0$. + +\vspace*{1mm} + +Element $\alpha in L$ heißt \emph{transzendent} über $K$, wenn es nicht algebraisch über $K$ ist. + +\vspace*{1mm} + +Körper $L$ ist algebraisch über $K$, wenn alle Elemente von $L$ über $K$ algebraisch sind. + +\vspace*{1mm} + +Sei $\alpha \in L$ algebraisch über $K$. Das Ideal $I(\alpha) := \{f \in K[X] | f(\alpha) = 0\}$ heißt \emph{Verschwindungsideal} und ist nicht das Nullideal im Polynomring. Normierter Erzeuger von $I(\alpha)$ ist das \emph{Minimalpolynom} von $\alpha$. + +\subsection*{Adjunktion} + +Der kleinste Teilkörper von $L$ welcher $K$ und geg. $\alpha \in L$ enthält, heißt $K(\alpha)$ d.h. \emph{$K$ adjungiert alpha}. + +Für jede Teilmenge $A \subseteq L$ existiert ein kleinster Teilkörper welcher $K$ und $A$ enthält. + +\subsection*{Algebraische Erweiterung} + +Sei $K \subseteq L$ Körpererweiterung. Dann gelten: + +\begin{enumerate}[label=(\alph*)] + \item $\alpha \in L$ ist algebraisch $\iff$ Dimension von $K(\alpha)$ als $K$-Vektorraum ist endlich. + \item Menge aller über $K$ algebraischen $\alpha \in L$ ist Teilkörper von $L$. + \item $K \subseteq L$ und $L \subseteq M$ sind algebraische Körpererweiterungen $\implies K \subseteq M$ ist algebraische Körpererweiterung. +\end{enumerate} + +\subsection*{Grad der Körpererweiterung} + +Sei $K \subseteq L$ Körpererweiterung. Die Dimension von $L$ als $K$-Vektorraum heißt \emph{Grad von $L$ über $K$}. + +Geschrieben $[L : K]$. + +$\alpha \in L$ ist algebraisch $\iff [K(\alpha) : K] < \infty$. + +\vspace*{1mm} + +Sind $K \subseteq L \subseteq M$ endliche Körpererweiterungen so gilt: $[M : K] = [M : L] \cdot [L : K]$. |