近世代數:伽羅瓦理論及其拓展
代數閉包
有些體是「漏」的:你可以寫下一個多項式,它的根在這個體裡根本找不到。一個體的代數閉包就是一次性堵住所有這種漏洞的結果——一個最小的擴張,在其中每個次數至少為一的多項式終於擁有了它的全部根。一旦置身閉包之中,沒有任何多項式能逃過你。
確切地說,體 K 的代數閉包是 K 的一個代數擴張,且它是代數閉的,意即其中每個非常數多項式都完全分解為一次因式。每個體都有代數閉包,且在同構意義下唯一,所以我們說「那個」代數閉包,常記作 K 上加一橫。
閉包只由代數元素——K 上多項式的根——構成,因此不添加任何超越數。複數對實數扮演這個角色:代數基本定理說 C 是代數閉的。但 C 並不是有理數的代數閉包;那個閉包是更小的全體代數數構成的體,它不含像 pi 這樣的超越數。
C 是 R 的代數閉包:由代數基本定理,每個實係數(乃至複係數)多項式都在 C 上完全分解,而僅僅添加 x^2 + 1 的一個根就已經一步到位。
C 是 R 的代數閉包。
另見