如何證明 Z 2 是唯一分解整環?

時間 2021-06-04 21:16:12

1樓:ZCC

用類似證明高斯整數環是Euclid環的手法, 我們證明 是乙個Euclid環, 從而是乙個唯一分解整環.

顯然 是虛二次域 的子環.

任取 , 這裡 , 定義函式

為 , 我們證明這(限制到 上時)是乙個符合要求的Euclid函式.

容易驗證 滿足某種"積性", 即

利用這一點, 任取 , 其中 (這意味著 ), 於是存在 使得

這裡 ; 顯然存在 使得

這樣令顯然 , 並且

同時這樣就證明了 確實是乙個滿足要求的Euclid函式, 是乙個Euclid環從而唯一分解整環.

幾點說明:

(如果提前見過證明高斯整數環是Euclid環)證明 是Euclid環遠比直接證明它是唯一分解整環簡單得多.

Euclid環是主理想整環, 主理想整環是唯一分解整環.

直接證明它是唯一分解整環可以考慮證明因子鏈條件和素條件, 即直接考慮求出其中所有的素元素和不可約元素(估計這個問題是一道課後習題...)

這裡的 函式實際上可以看作是範數. 一般地, 就定義為 ; 就定義為

怎樣理解唯一分解定理,如何證明,這個定理有什麼用?

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