域论

多项式族的分裂域

给定单个多项式,它的分裂域是它彻底分解为一次因式的最小扩张——你恰好添加足够的根,不多不少。对于一整族多项式,你同时做同样的事:构造一个最小的单一域,使该族中每个多项式都在其中分裂。它是大到足以一次性容纳所选全部多项式之全部根的最小舞台。

确切地说,给定 K 上的一组多项式 F,分裂域是 K 的扩张 L,使得每个 f 属于 F 都在 L 上分解为一次因式,且 L 由 F 中所有 f 的根在 K 上生成。对有限集,这与那个单一乘积的分裂域相同;对无限族,则添加所有成员的所有根。分裂域存在,且在 K 同构意义下唯一。

这一构造是正规扩张与伽罗瓦扩张的源头:一个有限扩张是正规的,恰当它是某个多项式的分裂域;而一族可分多项式的分裂域是一个伽罗瓦扩张,其群置换诸根。把这一族推到“K 上所有多项式”便得到代数闭包,所以分裂域在简单的添根与完整的代数闭包之间内插。

{x^2 - 2, x^2 - 3} 在 Q 上的分裂域是 Q(sqrt(2), sqrt(3)),次数 4。所有 x^(p^n) - x 这一族在 F_p 上的分裂域是 F_p 的横线。

有限多个多项式给出有限伽罗瓦扩张;整族给出代数闭包。

又称
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