به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
+1 امتیاز
436 بازدید
در دانشگاه توسط
ویرایش شده توسط erfanm

فرض کنید $I$ ایده آلی درحلقه $R$ باشد که رادیکال $I$ متناهی مولد است نشان دهید عدد طبیعی $N$ یافت می شودکه رادیکال $I$ بتوان $N$ زیرمجموعه $I$ است

1 پاسخ

می توانید به پاسخ(ها) امتیاز دهید یا آن را انتخاب کنید.

+1 امتیاز
توسط erfanm (13,871 امتیاز)
ویرایش شده توسط erfanm

برای راحتی کار قرار می دهیم $J= \sqrt{I} $ طبق فرض $J $ متناهی مولد است پس میتوان نوشت :$j= < g_{1} ,... g_{t} > $ پس به ازای هر $ i $ داریم $ g_{i} \in J= \sqrt{I} $ و طبق تعریف رادیکال $ n_{i} $ وجود دارد به طوریکه $ g_{i} ^{ n_{i} } \in I $ حال قرار میدهیم $N= n_{1}+...+n_{t} $ و ثابت می کنیم که $ J^{N} \subseteq I $ است.

عنصر دلخواهی را در $J^{N} $ در نظر می گیریم این عنصر به صورت $$ \sum a_{i} g_{1}^{b_{1i}} ... g_{t}^{b_{ti} }\ \ \ \ \ \ \ \ s.t \ \ \ \ b_{1i}+...+b_{ti}=N$$ است نشان میدهیم که هر جمعوند در $ I $ است پس این عنصر در $ I$ خواهد بود.

از آنجایی که $b_{1i}+...+b_{ti}=N$ پس حد اقل یکی از $b_{ji} $ها از $ n_{j}$ بزرگتر است(اثبات در آخر) پس $g_{j} ^{ n_{j} } \mid g_{1}^{b_{1i}} ...g_{j}^{b_{ji}} ... g_{t}^{b_{ti} } $ و چون $ g_{j} ^{ n_{j} } \in I $ پس $g_{1}^{b_{1i}} ...g_{j}^{b_{ji}} ... g_{t}^{b_{ti} } \in I $ و حکم ثابت شد.

حال اثبات نکته ی آخر : از برهان خلف استفاده می کنیم فرض کنید تمام $b_{ji} $ها کوچکتر از $ n_{j}$ باشند یعنی: $$b_{1i} < n_{1}$$ $$ \vdots $$ $$b_{ji} < n_{j}$$ $$ \vdots $$ $$b_{ti} < n_{t}$$ که با جمع طرفین داریم: $$b_{1i}+...+b_{ti} < n_{1}+...+n_{t}=N$$ که تناقض است.

بزرگترین ریاضیدانان، همچون ارشمیدس، نیوتن و گاوس، همواره نظریه و کاربردها را در اندازه ی یکسان در هم می آمیزند.
...