怎麼證明實數上的不可約多項式次數至多為2?

時間 2021-05-31 04:49:35

1樓:

就是要假裝不用複數證明代數基本定理羅。。。

我想可以這樣。 我們要證明任何對任何R上的GALOIS擴張K,有 [K:R]=2.

1.若[K,R]=2^rd,其中d是奇數且》1。 由Sylow定理和GALOIS基本定理,存在K/R的子擴張L/R,有[L:

R]=d。 因為是有限可分擴張,所以是單擴張, L=R(a)。 則a的R上不可約多項式是d次,為奇數。

不可能。

2.所以[K:R]是2的冪。 若[K;R]>=4,由GALOIS基本定理+ p群有p階的正規子群,存在K/R的子GALOIS擴張L/R,有[L:R]=4。

所以我們只需要證明[K;R]=4的情況。

記L是K/R 上的乙個中間擴張,有[L:R]=2。 那麼 K在L上是2次擴張。

所以存在u屬於L,有K=L(x)/(x^2-u)=L(t), t是x^2-u=0 的乙個根。 存在a,b屬於R有 u^2-au+b=0. 那麼 t^4-at^2+b=0.

則它是t的在R上的最小多項式。

我們要證明其可約即可推出矛盾。

首先若 a^2-4b>=0 則顯然可約。

反之 a^2-4b<0. 則b>0. 所以b^屬於R,且a+2b^>0。

那麼t^4-at^2+b=(t^2+b^)^2-(a+2b^)t^2 可約。得證。

2樓:王箏

我們可以證明,TFAE

2 實係數的n次多項式在複數域中必定有零點3(代數基本定理)復係數的n次多項式在複數域中必定有零點1->2 顯然

3->1 上面有人寫了

2->3 將復係數多項式拆成實部虛部,將實部多項式和虛部多項式分別視為單變數的多項式,考慮二者的Sylvester行列式,這是個實多項式所以必有零點,然後代入這個零點,解出另乙個變數的值.

所以如果可以不考慮複數證明此命題,那麼就可以全部用實的東西證明代數基本定理,沒看過這樣子的證明,感覺比較困難。

3樓:

對於實多項式,a是根,那麼a的共軛也是根。

把根設出來乘開,係數都是實數,就可以證明了。

-我發現我沒看題目描述。。。。

證明不能用複數啊。。。

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