■代数学の基本定理とiの1/2乗とガロア理論(その11)

これまでの計算によって、

Q(√2,-√2)=Q(√2)=Q(-√2)

i^1/3,1^1/3,(-1)^1/3より

Q(3√2,3√2ω,3√2ω^2)

Q(3√2)≠Q(3√2ω)

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x^4=2の場合は

x=4√2,4√2i,-4√2,-4√2i

x^5=2の場合は

Q(5√2,5√2ζ,5√2ζ^2,5√2ζ^3,5√2ζ^4)

Q(5√2)≠Q(5√2ζ)

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ガロアは方程式を解くとは、係数体をガロア拡大体まで拡大することだと見抜いた。

x^2=2のガロア群は{ε、σ}位数2である。

x^3=2のガロア群は3√2,3√2ω,3√2ω^2を置き換える置換である。

σ:3√2→3√2ωとすると

x^3=2のガロア群は{ε、σ、σ^2}位数3の巡回群である。

x^5=2の場合は{ε、σ、σ^2、σ^3、σ^4}位数5の巡回群であるが、

σは生成元であるが、σ^2、σ^3、σ^4も生成元になっている。

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ガロア群の位数が素数pの巡回群である方程式は代数的に解くことができるだろうか?

答えはyes

ガロア理論の中心は体と群が1:1に対応するということ、すなわち、

ガロア群の置換がガロア拡大体の自己同型写像であること、etc

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