基本介紹
- 中文名:純不可分元
- 外文名:purely inseparable element
- 所屬學科:數學
- 屬性:代數擴域中的一種特殊元
- 所屬問題:域論與伽羅瓦理論(域的擴張)
- 相關概念:不可分元,純不可分多項式等
定義,相關性質與概念,可分多項式與可分元,可分擴域,
定義
F是域, 中多項式 如果沒有重根,則稱 為可分多項式,否則為不可分多項式。K是F的擴域, , 稱為F的可分元,如果 是F的代數元, 滿足的 中既約多項式沒有重根。若F的代數元 滿足的 中既約多項式有重根,則 稱為F的不可分元。若F的代數元 滿足的 中不可約多項式為 則稱 為F的純不可分元。
相關性質與概念
下面是關於可分元與純不可分元的重要判定法。
設是特徵為的域:
(i)一擴張域的代數元是上的可分元若且唯若;
(ii)若是純不可分元,則其最小多項式有形式;反之,若滿足作形的方程,則是上的純不可分元。
可分多項式與可分元
設F為域,稱 中多項式 是F上的可分多項式,如果它在 中的任一不可約因子都無重根(允許 有重根)。否則,稱 是F上的不可分多項式,其直觀含義是,有重根的不可約多項式的重根粘在一起了無法分離,必須注意,可分概念與其係數域密切相關,不可約性是對係數域而言的,有時為敘述簡潔起見,稱 是F[x]中的可分多項式,指的是 ,且 是F上的可分多項式,易見,任一無重根的不可約多項式必是可分多項式,不可分多項式的任一倍式必是不可分多項式。F上的代數元 稱為F上的可分元,如果 在F上的最小多項式 (它必為F上的不可約多項式)無重根,否則,稱 是F上的不可分元,此時, 必是 的 重根,k是 關於F的指數,易見,任一 必是F上可分元,若 是F上的某一個可分多項式 的根,則 必是 的某個不可約因子 的根,且 就是 在F上的最小多項式, 無重根,所以 必是F上的可分元,因此,F上的可分多項式的根必是F上的可分元,但是,若 是F上的不可分多項式,這僅僅是說,存在 的某個不可約因子 有重根,因為 的根未必是這個因子 的根,所以F上的不可分多項式的根未必是F上的不可分元。
可分擴域
設K是域F的代數擴域,如果任一 都是F 上可分元,則稱K是F的可分擴域。否則,稱K 是F的不可分擴域,如果任一 而 ,都是F上不可分元,則稱K是F的純不可分擴域。
易見:域F 是完全域
中任一不可約多項式都無重根
F上任一代數元都是可分元
F的任一代數擴域都是可分擴域
定理1 域F的任一有限次可分擴域E必是單代數擴域。
定理2設 , 是F上的可分元,則E上的任一可分元 必是F上的可分元,特別,E必是F的可分擴域。
定理3 設 是三個域,可證明
(1) 若K/F是可分擴域,則K/E和E/F都是可分擴域;
(2) 若K/E和E/F都是可分擴域,則K/F必是可分擴域。