體論

多項式族的分裂體

給定單個多項式,它的分裂體是它徹底分解為一次因式的最小擴張——你恰好添加足夠的根,不多不少。對於一整族多項式,你同時做同樣的事:構造一個最小的單一體,使該族中每個多項式都在其中分裂。它是大到足以一次性容納所選全部多項式之全部根的最小舞台。

確切地說,給定 K 上的一組多項式 F,分裂體是 K 的擴張 L,使得每個 f 屬於 F 都在 L 上分解為一次因式,且 L 由 F 中所有 f 的根在 K 上生成。對有限集,這與那個單一乘積的分裂體相同;對無限族,則添加所有成員的所有根。分裂體存在,且在 K 同構意義下唯一。

這一構造是正規擴張與伽羅瓦擴張的源頭:一個有限擴張是正規的,恰當它是某個多項式的分裂體;而一族可分多項式的分裂體是一個伽羅瓦擴張,其群置換諸根。把這一族推到「K 上所有多項式」便得到代數閉包,所以分裂體在簡單的添根與完整的代數閉包之間內插。

{x^2 - 2, x^2 - 3} 在 Q 上的分裂體是 Q(sqrt(2), sqrt(3)),次數 4。所有 x^(p^n) - x 這一族在 F_p 上的分裂體是 F_p 的橫線。

有限多個多項式給出有限伽羅瓦擴張;整族給出代數閉包。

又稱
splitting field of a family of polynomials一族多项式的分裂域一族多項式的分裂體