有理標準形與模
準素有理標準形
準素有理標準形是 RCF 的第二種風味——圍繞初等因子而非不變因子組織。不是每個不變因子一個友矩陣塊,而是每個素方冪因子 p^e 一個友矩陣塊。結果仍是友矩陣的分塊對角陣,只是被切成更細、按素因子局部化的零件。
它來自結構定理的初等因子版本:V 分解為循環模 F[x]/(p_i^(e_i)) 的直和,每個初等因子一份,每個直和項貢獻友矩陣塊 C(p^e)。當素因子 p 是線性的,p = x - lambda 時,這個友矩陣塊與一個約當塊相似——所以在代數閉域上準素 RCF 離 JCF 只差一步。
為何同時保留兩種形式?普通的(不變因子)RCF 塊數最少,是最乾淨的典範代表;準素形式則暴露素結構,把不同不可約因子的貢獻分開,讓你能獨立分析每個素因子。它是橋樑對象:與約當形所用的分解字面相同,但用友矩陣塊寫出,故能在任意域上存活。
關於典範性的一點提醒。兩種形式都是典範的,但典範於不同的簿記。準素形式的塊可以重排(初等因子的任意排序),所以要使它成為嚴格的標準形需固定一個約定——按素因子分組,再按指數遞增。真正不變的是初等因子的多重集。
elem. divisors (x-2), (x-2)^2, (x^2+1) => blocks C(x-2), C((x-2)^2), C(x^2+1)
準素 RCF:每個初等因子一個友矩陣塊,包括無實根的二次素因子 x^2+1。
在代數閉域上,把每個線性素友矩陣塊 C((x-lambda)^e) 換成約當塊 J(lambda, e),就把準素 RCF 變成約當形——同樣的塊,更漂亮的元素。
又稱
另見