「有理数の定義」 において、整数から有理数を作ったように、 環から体を作ることができます。 環から作られる体には、商体と呼ばれるものや剰余体と呼ばれるものがあります。
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同値関係、商体(整数→有理数、整式→有理式) 環 R の元 a, b から a/b の形で表されるような数の集合を作ると、これも環になる。 ↑のようにして作る環は、特に、R が整域のとき、体になる。 (商体(quotient field)と呼ぶ。)
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イデアル
環 R の空でない部分集合 A にが
(1) A は加法について閉じていて、A は R+ の部分群になっている
(2) R の任意の元 x、A の任意の元 a に対して ax ∈ A、xa ∈ A
を満たすとき、A を R のイデアルという。
R 自身および {0} は自明なイデアル。
整数のイデアルは mZ = {mx | x ∈ Z} の形で表される。
素イデアル … R の元 a, b について、ab ∈ A ⇒ a∈A ∨ b∈A
極大イデアル … R の任意のイデアル B に対し、A ⊂ B ⊂ R ⇒ A=B ∨ B=R
極大イデアルは素イデアルである。
整数のイデアル mZ は m が素数のとき、極大イデアルとなる。
剰余環
環 R のイデアル A が与えられたとき、
同値関係を「x - y ∈ A のとき x ≡ y」で定め、
商環 R/A を作ったものを A による剰余環と呼ぶ。
x の同値類を x + A とか、(x)A で表す。
加算および乗算は
(x)A + (y)A = (x + y)A
(x)A × (y)A = (x × y)A
で定義。
剰余体
素イデアルによる剰余環は整域に、
極大イデアルによる剰余環は体になる。
(剰余体(residual field)と呼ぶ)
整数→整数の剰余体(「環・体」の例で挙げたもの)
ガロア体上の多項式環→ガロア拡大体
・環→体を作る 商体 剰余体