Körper mit 8 Elementen: Beweis gesucht
Frage: Körper mit 8 Elementen: Beweis gesucht(5 Antworten)
Hallo zusammen! Ich habe ein Problem mit folgender Aufgabe: Sei p(X) = X³ + X² + 1 in F_2[X] (F_2 der Körper mit 0 und 1) Ich soll zeigen, dass K = F_2[X]/<p(X)> ein Körper mit 8 Elementen ist. Ich habe bereits gezeigt, dass p irreduzibel ist und daraus folgt, dass K ein Körper ist. Ich kann mir nur leider nicht vorstellen wie K 8 Elemente haben soll. Ist F_2[X]/<p(X)> nicht definiert als { f*<p(X)> | f in F_2[X] } ? Für mich sieht es so aus als hätte diese Menge unendlich viele Elemente, da der Grad von f doch unendlich groß werden kann. Wäre nett, wenn mir jemand sagen könnte, wo mein Denkfehler liegt. :) |
Frage von TheMonotype (ehem. Mitglied) | am 26.01.2014 - 09:40 |
Antwort von v_love | 26.01.2014 - 20:59 |
klar können die polynome in F_2[X] beliebig hohen grad haben, daraus kannst du aber nicht schließen, dass dein körper unendlich viele elemente besitzt. die elemente von F_2[X]/(p(X)) kann man als polynome mit grad <=2 und koeffizienten in F_2 identifizieren, und davon gibt es nunmal 2³=8 stück. |
Antwort von TheMonotype (ehem. Mitglied) | 27.01.2014 - 17:11 |
Ja, wie man auf die 2³ kommt war mir irgendwie schon klar, nur ist mir nicht genau klar, wieso man diesen Körper mit Polynomen vom Grad <= 2 identifizieren kann. Also ich stelle es mir halt in der Art wie bei Z/mZ vor, nur kann ich es formal nicht genau "beweisen". Heißt das, dass nur der Grad von p(X) relevant ist? Also sieht mein Körper für alle p(X) mit Grad 3 gleich aus? |
Antwort von shiZZle | 28.01.2014 - 00:24 |
Könnte der Körper vielleicht so aussehen? x^2 + x + 1 x^2 + 1 x^2 + x x^2 x + 1 x 1 0 Bin gerade unsicher, aber würde eigentlich Sinn machen. |
Antwort von v_love | 29.01.2014 - 00:04 |
"Heißt das, dass nur der Grad von p(X) relevant ist?" ja "Also sieht mein Körper für alle p(X) mit Grad 3 gleich aus?" nein, i.a. ist F_2[X]/(p) kein körper. man kann aber immer F_2[X]/(p) als F_2 -VR auffasen und dieser hat die dimension grad p. die begründung ist (mehr oder weniger) grundschulmathematik. nach dem satz über polynomdivision kann man ein beliebig polynom h in F_2[X] in polynome q und r in F_2[X] so zerlegen, dass h=p*q+r und grad r<grad p, damit ist die dimension des obigen VR höchstens grad p, sie ist auch mindestens grad p, weil aus c_1*X^0+...+c_{grad p}*X^(grad P-1)=0 (für alle X) folgt c_1+...+c_{grad p} und hieraus wiederum c_1=...=c_{grad p} gut, da F_2 die mächtigkeit 2 hat, ist klar wie viele elemente K enthält. |
Antwort von TheMonotype (ehem. Mitglied) | 31.01.2014 - 19:38 |
Alles klar, vielen Dank für die Hilfe! |
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