Discussion:
Exemple d'ideal non principal dans Z[I*sqrt(5)]
(trop ancien pour répondre)
linux
2010-10-24 10:31:18 UTC
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Bonjour,

On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal en donnant
deux décompositions de 6 soit 6=2*3=(1+I*sqrt(5))(1-I*sqrt(5)).
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal (par exemple en donnant deux elements u et v de A
tels que A=Z*u+Z*v)

Merci à ceux qui me donneront un tel exemple.
serge bouc
2010-10-24 11:01:36 UTC
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Bonjour,
On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal en donnant
deux décompositions de 6 soit 6=2*3=(1+I*sqrt(5))(1-I*sqrt(5)).
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal (par exemple en donnant deux elements u et v de A
tels que A=Z*u+Z*v)
Merci à ceux qui me donneront un tel exemple.
Bonjour,
Il me semble que l'on peut prendre l'idéal formé des
a + b i*sqrt(5), pour a et b entiers de même parité. C'est aussi
l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et 1 - i*sqrt(5). Il n'est pas
principal, car il contient 2, qui est irréductible, mais l'idéal
engendré par 2 ne contient pas 1 + i*sqrt(5).
linux
2010-10-24 13:28:06 UTC
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Bonjour,
On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal en donnant
deux décompositions de 6 soit 6=2*3=(1+I*sqrt(5))(1-I*sqrt(5)).
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal (par exemple en donnant deux elements u et v de A
tels que A=Z*u+Z*v)
Merci à ceux qui me donneront un tel exemple.
Bonjour,
Il me semble que l'on peut prendre l'idéal formé des
a + b i*sqrt(5), pour a et b entiers de même parité. C'est aussi
l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et 1 - i*sqrt(5). Il n'est pas
principal, car il contient 2, qui est irréductible, mais l'idéal
engendré par 2 ne contient pas 1 + i*sqrt(5).
Merci.
et si je ne me trompe pas alors
2 *Z[I*sqrt(5)] =P^2 si P designe l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et
1 - i*sqrt(5)
serge bouc
2010-10-24 14:23:29 UTC
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On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal
Bonjour,
Il me semble que l'on peut prendre l'idéal formé des
a + b i*sqrt(5), pour a et b entiers de même parité. C'est aussi
l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et 1 - i*sqrt(5). Il n'est pas
principal, car il contient 2, qui est irréductible, mais l'idéal
engendré par 2 ne contient pas 1 + i*sqrt(5).
Merci.
et si je ne me trompe pas alors
2 *Z[I*sqrt(5)] =P^2 si P designe l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et
1 - i*sqrt(5)
Oui. Explicitement, en posant r=i*sqrt(5), on a
(1+r)^2 = 2*(r-2)
(1+r)*(1-r) = 6 = 2*3
(1-r)^2 = 2*(-r-2)
Inversement -2 = (1+r)^2 + (1+r)*(1-r) + (1-r)^2.
linux
2010-10-25 09:08:39 UTC
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Post by serge bouc
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On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal
Bonjour,
Il me semble que l'on peut prendre l'idéal formé des
a + b i*sqrt(5), pour a et b entiers de même parité. C'est aussi
l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et 1 - i*sqrt(5). Il n'est pas
principal, car il contient 2, qui est irréductible, mais l'idéal
engendré par 2 ne contient pas 1 + i*sqrt(5).
Merci.
et si je ne me trompe pas alors
2 *Z[I*sqrt(5)] =P^2 si P designe l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et
1 - i*sqrt(5)
Oui. Explicitement, en posant r=i*sqrt(5), on a
(1+r)^2 = 2*(r-2)
(1+r)*(1-r) = 6 = 2*3
(1-r)^2 = 2*(-r-2)
Inversement -2 = (1+r)^2 + (1+r)*(1-r) + (1-r)^2.
Je continue mon exploration de la décomposition des idéaux dans un anneau
qui n'est pas principal.
On a donc 2*Z[r]=P^2 (2 se ramifie)
En bricolant et en tâtonnant je crois avoir trouvé que
3*Z[r] est le produit des deux idéaux (2+i*r,1-i*r) et (2-i*r,1+i*r).
3 est donc décomposé.
Existe t il des procédés qui ne sont pas des bricolages pour trouver de
telles décompositions?
De nouveau merci.
linux
2010-10-25 10:07:49 UTC
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Post by serge bouc
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On prouve souvent que Z[I*sqrt(5)] est un anneau non principal
J'aimerais par conséquent exhiber un exemple d'idéal A de Z[I*sqrt(5)] qui
ne soit pas principal
Bonjour,
Il me semble que l'on peut prendre l'idéal formé des
a + b i*sqrt(5), pour a et b entiers de même parité. C'est aussi
l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et 1 - i*sqrt(5). Il n'est pas
principal, car il contient 2, qui est irréductible, mais l'idéal
engendré par 2 ne contient pas 1 + i*sqrt(5).
Merci.
et si je ne me trompe pas alors
2 *Z[I*sqrt(5)] =P^2 si P designe l'idéal engendré par 1 + i*sqrt(5) et
1 - i*sqrt(5)
Oui. Explicitement, en posant r=i*sqrt(5), on a
(1+r)^2 = 2*(r-2)
(1+r)*(1-r) = 6 = 2*3
(1-r)^2 = 2*(-r-2)
Inversement -2 = (1+r)^2 + (1+r)*(1-r) + (1-r)^2.
Je continue mon exploration de la décomposition des idéaux dans un anneau
qui n'est pas principal.
On a donc 2*Z[r]=P^2 (2 se ramifie)
En bricolant et en tâtonnant je crois avoir trouvé que
3*Z[r] est le produit des deux idéaux (2+r,1-r) et (2-r,1+r).
3 est donc décomposé.

Je trouve aussi
7*Z[r] produit des idéaux (2+3r, 1-2r) et (2-3r,1+2r).
Existe t il des procédés qui ne sont pas des bricolages pour trouver de
telles décompositions?
De nouveau merci.
serge bouc
2010-10-25 15:22:08 UTC
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Post by linux
Je continue mon exploration de la décomposition des idéaux dans un anneau
qui n'est pas principal.
On a donc 2*Z[r]=P^2 (2 se ramifie)
En bricolant et en tâtonnant je crois avoir trouvé que
3*Z[r] est le produit des deux idéaux (2+r,1-r) et (2-r,1+r).
3 est donc décomposé.
Je trouve aussi
7*Z[r] produit des idéaux (2+3r, 1-2r) et (2-3r,1+2r).
Existe t il des procédés qui ne sont pas des bricolages pour trouver de
telles décompositions?
De nouveau merci.
Je ne suis pas un expert du domaine (sans jeu de mots...), mais
il y a certains résultats généraux, oui. Par exemple, les idéaux qui se
ramifient sont les diviseurs du discriminant. Vous pouvez consulter
l('excellent) livre de P. Samuel "Théorie algébrique des nombres" pour
(beaucoup) plus d'informations. Par exemple, la décomposition des
nombres premiers dans les anneaux d'entiers de corps quadratiques
(les corps de la forme Q[sqrt(d)], où d est entier, supposé sans
facteurs carré) y est traitée dans la Proposition 1 du chapitre 5.4.
Attention à une petite subtilité : l'anneau des entiers de Q[sqrt(d)]
est Z[sqrt(d)], sauf si d est congru à 1 modulo 4, auquel cas c'est
l'anneau des (u + v*sqrt(d))/2, où u et v sont entiers de même parité.
Mehdi Tibouchi
2010-10-25 17:13:59 UTC
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Post by linux
Je trouve aussi
7*Z[r] produit des idéaux (2+3r, 1-2r) et (2-3r,1+2r).
Existe t il des procédés qui ne sont pas des bricolages pour trouver de
telles décompositions?
De façon générale, trouver la décomposition en idéaux premiers de I dans
l'anneau de Dedekind R revient à trouver la décomposition de l'anneau
artinien R/I en produit d'anneaux intègres.

Dans ce cas-ci, on a R = Z[X]/(X^2+5) et I = (7), donc on cherche à
décomposer l'anneau R/I = F_7[X]/(X^2+5), c'est-à-dire à décomposer le
polynôme X^2+5 en facteurs irréductibles sur le corps F_7 à 7 éléments.

Or on a X^2 + 5 = (X + 3)(X + 4) mod 7, donc l'idéal I se décompose en le
produit (7,r+3)*(7,r+4), dont je laisse vérifier que c'est bien le même
que ce qui est donné au-dessus.

On voit plus généralement que décomposer un idéal (p) (p entier premier)
dans un anneau Z[X]/(P) revient exactement à factoriser P mod p, ce qui
est algorithmiquement aisé.

Si on regarde un corps de nombre K = Q[X]/(P) (où l'on peut toujours
supposer P unitaire à coefficients entiers), son anneau d'entiers R n'est
pas nécessairement Z[X]/(P) (un message voisi mentionne le cas P=X^2-d
quand d=1 mod 4), donc la méthode ne s'applique pas forcément telle
quelle. Toutefois, on a bien R/pR = F_p[X]/(P) pour tout premier p en
dehors d'un ensemble fini S qu'on peut expliciter, donc le problème n'est
jamais significativement plus compliqué que ça en général.
Lionel Dorat
2010-10-26 21:15:06 UTC
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Bonjour,
Post by Mehdi Tibouchi
De façon générale, trouver la décomposition en idéaux premiers de I dans
l'anneau de Dedekind R revient à trouver la décomposition de l'anneau
artinien R/I en produit d'anneaux intègres.
Si on regarde un corps de nombre K = Q[X]/(P) (où l'on peut toujours
supposer P unitaire à coefficients entiers), son anneau d'entiers R n'est
pas nécessairement Z[X]/(P) (un message voisi mentionne le cas P=X^2-d
quand d=1 mod 4), donc la méthode ne s'applique pas forcément telle
quelle.
Toutefois, on a bien R/pR = F_p[X]/(P) pour tout premier p en
dehors d'un ensemble fini S qu'on peut expliciter, donc le problème n'est
jamais significativement plus compliqué que ça en général.
Tu aurais une référence pour ceci ? Voir pour ce qui précède aussi ?

Si je ne me trompe pas, la généralisation que tu donnes dans le cas R/pR est
: si P=prod (P_i^a_i) est la décomposition en irréductibles dans F_p[X],
alors pR=prod (p,P_i)^a_i. Normalement, j'ai une démo valable, mais
j'aimerais bien voir un livre où ceci est démontré, surtout parce qu'il
devrait traiter d'autres questions qui pourraient m'intéresser.

D'une manière générale, quels livres sont bien pour continuer plus loin que
le livre de Samuel, ou bien pour entrer plus dans les détails ou cas
particuliers (comme ci-dessus) ... ?

Merci,

Lionel Dorat
Mehdi Tibouchi
2010-10-26 23:28:01 UTC
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"Lionel Dorat" wrote in message
Post by Lionel Dorat
Post by Mehdi Tibouchi
Toutefois, on a bien R/pR = F_p[X]/(P) pour tout premier p en
dehors d'un ensemble fini S qu'on peut expliciter, donc le problème n'est
jamais significativement plus compliqué que ça en général.
Tu aurais une référence pour ceci ?
Pas sous la main, mais c'est facile à voir. R' = Z[X]/(P) est un
sous-Z-module de R de rang maximal, donc R/R' est fini. Si on note N son
ordre, il en résulte R'/pR' = R/pR pour tout p premier à N, puisque la
multiplication par p dans R/R' est surjective.
Post by Lionel Dorat
Si je ne me trompe pas, la généralisation que tu donnes dans le cas R/pR est
: si P=prod (P_i^a_i) est la décomposition en irréductibles dans F_p[X],
alors pR=prod (p,P_i)^a_i.
C'est bien ça. On a clairement pR = (p,P) = (p,\prod P_i^{a_i}), qui
contient bien le produit \prod (p,P_i)^{a_i}, et il y a égalité des
normes entre ces idéaux, donc égalité.
Post by Lionel Dorat
Normalement, j'ai une démo valable, mais
j'aimerais bien voir un livre où ceci est démontré, surtout parce qu'il
devrait traiter d'autres questions qui pourraient m'intéresser.
D'une manière générale, quels livres sont bien pour continuer plus loin que
le livre de Samuel, ou bien pour entrer plus dans les détails ou cas
particuliers (comme ci-dessus) ... ?
Je n'ai pas de référence précise, mais tout est certainement fait en
détails dans Ireland et Rosen, qui est à mon avis un livre préférable en
tous points au Samuel. Un cran au-dessus, il y a aussi le Neukirch, dont
le premier chapitre doit aussi couvrir tout cela.
linux
2010-10-27 06:34:52 UTC
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Post by Mehdi Tibouchi
"Lionel Dorat" wrote in message
Post by Lionel Dorat
Post by Mehdi Tibouchi
Toutefois, on a bien R/pR = F_p[X]/(P) pour tout premier p en
dehors d'un ensemble fini S qu'on peut expliciter, donc le problème n'est
jamais significativement plus compliqué que ça en général.
Tu aurais une référence pour ceci ?
Pas sous la main, mais c'est facile à voir. R' = Z[X]/(P) est un
sous-Z-module de R de rang maximal, donc R/R' est fini. Si on note N son
ordre, il en résulte R'/pR' = R/pR pour tout p premier à N, puisque la
multiplication par p dans R/R' est surjective.
R est Z- module libre de rang degré de P.
R' est aussi un module libre de rang degré de P., sous Z- module de R.
Est ce exact?
Pourquoi R/R' est il fini? Cela paraît très prévisible mais je ne sais
pas le justifier!!!

Et pourquoi
Post by Mehdi Tibouchi
Post by Lionel Dorat
Si je ne me trompe pas la généralisation que tu donnes dans le cas R/pR
est
: si P=prod (P_i^a_i) est la décomposition en irréductibles dans F_p[X],
alors pR=prod (p,P_i)^a_i.
C'est bien ça. On a clairement pR = (p,P) = (p,\prod P_i^{a_i}), qui
contient bien le produit \prod (p,P_i)^{a_i}, et il y a égalité des
normes entre ces idéaux, donc égalité.
Comment faut il comprendre pR=(p,P)?
K=Q[X]/(P). R est un sous ensemble de K et la classe de P est nulle dans
K.
Post by Mehdi Tibouchi
Post by Lionel Dorat
Normalement, j'ai une démo valable, mais
j'aimerais bien voir un livre où ceci est démontré, surtout parce qu'il
devrait traiter d'autres questions qui pourraient m'intéresser.
D'une manière générale, quels livres sont bien pour continuer plus loin que
le livre de Samuel, ou bien pour entrer plus dans les détails ou cas
particuliers (comme ci-dessus) ... ?
Je n'ai pas de référence précise, mais tout est certainement fait en
détails dans Ireland et Rosen, qui est à mon avis un livre préférable en
tous points au Samuel. Un cran au-dessus, il y a aussi le Neukirch, dont
le premier chapitre doit aussi couvrir tout cela.
Mon niveau est modeste.
J'ai à ma disposition le Samuel et introduction à la théorie des nombres de
Ireland et Rosen.
Je trouve Ireland et Rosen plus facile à suivre mais sauf erreur de ma part
, ce livre ne traite pas du point traité ci-dessus.
linux
2010-10-27 07:56:31 UTC
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Post by linux
Post by Mehdi Tibouchi
"Lionel Dorat" wrote in message
Post by Lionel Dorat
Post by Mehdi Tibouchi
Toutefois, on a bien R/pR = F_p[X]/(P) pour tout premier p en
dehors d'un ensemble fini S qu'on peut expliciter, donc le problème n'est
jamais significativement plus compliqué que ça en général.
Tu aurais une référence pour ceci ?
Pas sous la main, mais c'est facile à voir. R' = Z[X]/(P) est un
sous-Z-module de R de rang maximal, donc R/R' est fini. Si on note N son
ordre, il en résulte R'/pR' = R/pR pour tout p premier à N, puisque la
multiplication par p dans R/R' est surjective.
R est Z- module libre de rang degré de P.
R' est aussi un module libre de rang degré de P., sous Z- module de R.
Est ce exact?
Pourquoi R/R' est il fini? Cela paraît très prévisible mais je ne sais
pas le justifier!!!
Il existe une base (e_1,..,e_n) de R et des elements c_1,...c_n de N tels
que
(c_1*e_1,...,c_n*e_n) soit une base de R'.
Lionel Dorat
2010-10-27 09:36:25 UTC
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Post by linux
Post by Mehdi Tibouchi
C'est bien ça. On a clairement pR = (p,P) = (p,\prod P_i^{a_i}), qui
contient bien le produit \prod (p,P_i)^{a_i}, et il y a égalité des
normes entre ces idéaux, donc égalité.
Comment faut il comprendre pR=(p,P)?
K=Q[X]/(P). R est un sous ensemble de K et la classe de P est nulle dans
K.
Certes, la classe de P est nulle dans K, donc on a bien que pR=pR+PR :
ajouter l'idéal engendré par 0 ne change rien. Mais c'est une question de
présentation, car dans prod (p,P_i)^{a_i}, tout élément s'écrira comme une
somme de termes ou tu peux soit mettre p en facteur, soit prod(P_i^{a_i}) en
facteur (car pour ne pas avoir de p en facteur, il faut avoir pris un
multiple de P_i dans chacun des iéaux dont on fait le produit), autrement
dit P, et donc ce sera bien dans pR+PR, qui fait pR d'après le début de ma
phrase.

Ensuite, (p,P) est une autre notation pour pR+PR.

Lionel Dorat
Lionel Dorat
2010-10-27 09:29:22 UTC
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Post by Mehdi Tibouchi
Pas sous la main, mais c'est facile à voir. R' = Z[X]/(P) est un
sous-Z-module de R de rang maximal, donc R/R' est fini. Si on note N son
ordre, il en résulte R'/pR' = R/pR pour tout p premier à N, puisque la
multiplication par p dans R/R' est surjective.
Je cherchais dans la mauvaise direction (je pensais que c'était peut-être
lié au discriminant). Merci.
Post by Mehdi Tibouchi
Post by Lionel Dorat
Si je ne me trompe pas, la généralisation que tu donnes dans le cas R/pR est
: si P=prod (P_i^a_i) est la décomposition en irréductibles dans F_p[X],
alors pR=prod (p,P_i)^a_i.
C'est bien ça. On a clairement pR = (p,P) = (p,\prod P_i^{a_i}), qui
contient bien le produit \prod (p,P_i)^{a_i}, et il y a égalité des
normes entre ces idéaux, donc égalité.
C'est grosso-modo ce que j'avais fini par trouver.
Post by Mehdi Tibouchi
Je n'ai pas de référence précise, mais tout est certainement fait en
détails dans Ireland et Rosen, qui est à mon avis un livre préférable en
tous points au Samuel. Un cran au-dessus, il y a aussi le Neukirch, dont
le premier chapitre doit aussi couvrir tout cela.
Merci beaucoup pour ces références !

Lionel Dorat
Mehdi Tibouchi
2010-10-27 10:30:30 UTC
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"Lionel Dorat" wrote in message
Post by Lionel Dorat
Post by Mehdi Tibouchi
Pas sous la main, mais c'est facile à voir. R' = Z[X]/(P) est un
sous-Z-module de R de rang maximal, donc R/R' est fini. Si on note N son
ordre, il en résulte R'/pR' = R/pR pour tout p premier à N, puisque la
multiplication par p dans R/R' est surjective.
Je cherchais dans la mauvaise direction (je pensais que c'était peut-être
lié au discriminant). Merci.
Ce n'est pas une mauvaise direction : de fait, si on veut trouver
explicitement un ensemble S de premiers qui marche, on va habituellement
écrire

disc(R') = [R:R']^2 disc(R)

et donc N=[R:R'] divise (doublement) disc(R'). Un ensemble S qui marche
est donc celui des premiers p qui divisent disc(R') = disc(P) avec un
exposant au moins 2.

Par exemple, si on regarde P = X^2 - d avec d sans facteur carré, on a
disc(P) = 4d, donc [R:R'] vaut 1 ou 2, et on sait en tout cas que R/pR =
R'/pR' pour tout p premier impair.

On peut même préciser : R=R' si et seulement si 2 divise disc(R),
c'est-à-dire si 2 est (totalement) ramifié dans Q(sqrt{2}). C'est le cas
si d = ±2 car P est un polynôme d'Eisenstein, et aussi quand d = 3 (mod
4) car P(X+1) est un polynôme d'Eisenstein. Mais si d = 1 (mod 4) on voit
que P(X+1) = X^2 (mod 4), donc 4P((X+1)/2) est unitaire à coefficients
entiers et ainsi (sqrt{d}+1)/2 est dans R et pas dans R'.
Lionel Dorat
2010-10-27 12:07:18 UTC
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Post by Lionel Dorat
Je cherchais dans la mauvaise direction (je pensais que c'était peut-être
lié au discriminant). Merci.
Ce n'est pas une mauvaise direction : de fait, si on veut trouver
explicitement un ensemble S de premiers qui marche, on va habituellement
écrire
disc(R') = [R:R']^2 disc(R)
et donc N=[R:R'] divise (doublement) disc(R'). Un ensemble S qui marche
est donc celui des premiers p qui divisent disc(R') = disc(P) avec un
exposant au moins 2.
Le lien que je cherchais était moins subtil que celui-là ! Mais je suis
content de savoir qu'il y a quand même un lien, et de plus, lequel c'est !
Par exemple, si on regarde P = X^2 - d avec d sans facteur carré, on a
disc(P) = 4d, donc [R:R'] vaut 1 ou 2, et on sait en tout cas que R/pR =
R'/pR' pour tout p premier impair.
On peut même préciser : R=R' si et seulement si 2 divise disc(R),
Je ne vois pas l'argument lorsque 2 divise disc(R) (en fait, si 2 ne divise
pas d, alors oui, 2 divisant disc(R), on a évidemment [R:R']=1, mais je ne
vois pas comment on se débrouille si 2 divise d).
c'est-à-dire si 2 est (totalement) ramifié dans Q(sqrt{2}). C'est le cas
si d = ±2 car P est un polynôme d'Eisenstein, et aussi quand d = 3 (mod
4) car P(X+1) est un polynôme d'Eisenstein.
Là, l'argument avec le polynôme d'Eisenstein m'échappe. Pour moi, le critère
d'Eisenstein servait juste pour voir si un polynôme est irréductible sur Q,
mais comme c'est évident ici, je ne vois pas comment tu l'utilises.
Mais si d = 1 (mod 4) on voit
que P(X+1) = X^2 (mod 4), donc 4P((X+1)/2) est unitaire à coefficients
entiers et ainsi (sqrt{d}+1)/2 est dans R et pas dans R'.
C'est bizarre ce que tu écris ici. Par contre, P(2X-1)=0 (mod 4), donc
P(2X-1)/4 est unitaire à coefficients entiers, et on conclue de même.

Lionel Dorat
Mehdi Tibouchi
2010-10-27 15:07:14 UTC
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"Lionel Dorat" wrote in message
Post by Lionel Dorat
On peut même préciser : R=R' si et seulement si 2 divise disc(R),
Je ne vois pas l'argument lorsque 2 divise disc(R) (en fait, si 2 ne divise
pas d, alors oui, 2 divisant disc(R), on a évidemment [R:R']=1, mais je ne
vois pas comment on se débrouille si 2 divise d).
Exact. C'est vrai qu'il faut quelque chose de plus si d est pair. On a un
argument à base d'Eisenstein aussi (P est polynôme d'Eisenstein pour 2,
et ça implique en fait automatiquement que 2 ne divise pas [R:R']), mais
je ne sais pas si c'est vraiment plus simple que de regarder à la main.
Post by Lionel Dorat
c'est-à-dire si 2 est (totalement) ramifié dans Q(sqrt{2}). C'est le cas
si d = ±2 car P est un polynôme d'Eisenstein, et aussi quand d = 3 (mod
4) car P(X+1) est un polynôme d'Eisenstein.
Là, l'argument avec le polynôme d'Eisenstein m'échappe. Pour moi, le critère
d'Eisenstein servait juste pour voir si un polynôme est irréductible sur Q,
mais comme c'est évident ici, je ne vois pas comment tu l'utilises.
C'est plus important que ça : ça caractérise les extensions totalement
ramifiées. Plus précisément, si on a une extension d'anneaux de
valuations discrètes totalement ramifiée, alors le polynôme
caractéristique (ou minimal, c'est pareil par irréductibilité) d'une
uniformisante en haut est un polynôme d'Eisenstein, et inversement, une
extension engendrée par un élément dont le polynôme minimal est
d'Eisenstein est totalement ramifiée (cf. Serre, Corps locaux, I.6).

Tiens, en cherchant sur Google je tombe sur ce joli texte de Keith Conrad
qui décrit bien comment ce lien intervient quand on regarde des corps de
nombres :

http://www.math.uconn.edu/~kconrad/blurbs/gradnumthy/totram.pdf
Post by Lionel Dorat
C'est bizarre ce que tu écris ici. Par contre, P(2X-1)=0 (mod 4), donc
P(2X-1)/4 est unitaire à coefficients entiers, et on conclue de même.
Oui voilà, désolé pour la confusion.
Lionel Dorat
2010-10-27 17:30:20 UTC
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Post by Mehdi Tibouchi
Post by Lionel Dorat
Je ne vois pas l'argument lorsque 2 divise disc(R) (en fait, si 2 ne divise
pas d, alors oui, 2 divisant disc(R), on a évidemment [R:R']=1, mais je ne
vois pas comment on se débrouille si 2 divise d).
Exact. C'est vrai qu'il faut quelque chose de plus si d est pair. On a un
argument à base d'Eisenstein aussi (P est polynôme d'Eisenstein pour 2,
et ça implique en fait automatiquement que 2 ne divise pas [R:R']), mais
je ne sais pas si c'est vraiment plus simple que de regarder à la main.
D'accord. Le lien que tu donnes contient aussi ce résultat.
Post by Mehdi Tibouchi
Tiens, en cherchant sur Google je tombe sur ce joli texte de Keith Conrad
qui décrit bien comment ce lien intervient quand on regarde des corps de
http://www.math.uconn.edu/~kconrad/blurbs/gradnumthy/totram.pdf
C'est un très joli texte, qui m'a apporté beaucoup ! Merci.

Au passage, cela m'a donné une référence pour la démonstration sur la
factorisation de l'idéal engendré par p (objet initial du thread) que l'on a
énoncé : en anglais, on parle du ''Dedekind criterion'' ou bien ''Dedekind's
factorisation criterion'', et il est démontré dans le livre de Cohen, ''A
Course In Computational Algebraic Number Theory '', section 4.8.2.

Lionel Dorat

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