Главная » Просмотр файлов » Multidimensional local skew-fields

Multidimensional local skew-fields (792481), страница 16

Файл №792481 Multidimensional local skew-fields (Multidimensional local skew-fields) 16 страницаMultidimensional local skew-fields (792481) страница 162019-03-13СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 16)

. . is conjugate with theautomorphism β̄: β̄(u) = ξ(ᾱ)u + xui(ᾱ) + . . ., where x ∈ k ∗ /k ∗(i(ᾱ)−1) .Lemma 1.3 Let a0 ∈ K̄, ᾱ ∈ Autk (K̄). The linear map T = ᾱ − a0 : K̄ → K̄ has thefollowing property:if ᾱn = Id for some n, then dim(kerT ) = dim(cokerT ) = d, where d = 0 or ∞;if ᾱn = Id and chark = 0, then dim(kerT ) = dim(cokerT ) = d, where d = 0 or 1;if ᾱn = Id and chark = p, then one of the following cases holds:1) dim(kerT ) = dim(cokerT ) = 0 or2) dim(kerT ) = 0, dim(cokerT ) = ∞ or3) dim(kerT ) = 1, dim(cokerT ) = ∞.Proof.

By proposition 1.2 we can assume ᾱ(u) = ξu + xui(ᾱ) + . . ., where ξ is aprimitive n-th root of unity.If ᾱ(u) = ξu, ξ n = 1, then the first claim of lemma is clear, so from now onᾱ(u) = ξu (note that we have proved the first claim in the case chark = 0, because,by corollary 12, any automorphism of a finite order looks like this).Suppose the element a0 satisfy one of the following properties:ν̄(a0 ) = 0 orν̄(a0 ) = 0 but a0 = ξ j for all j ∈ Z.

Let’s study values of the valuation ν̄ on elementsT (ul ) for different l. We have:ᾱ(ul ) − a0 ul = (ξu + xui(ᾱ) + . . .)l − a0 ul = ξ l ul (1 + ξ −1 xui(ᾱ)−1 + . . .)l − a0 ulTherefore:ν̄(T (ul )) = l or l + ν̄(a0 ) if ν̄(a0 ) < 0.So, we can solve any equation ᾱ(y) − a0 y = Y , and the map T is surjective. It isinjective, because the values ν̄(T (ul )) are finite and ν̄(T (ul )) = ν̄(T (ul1 )) if l = l1 .Suppose now a0 = ξ j . Since the injectivity and the projectivity of the map ᾱ−a0 aredefined by the existence and the uniqueness of a solution of the equation ᾱ(y)−a0 y = Yfor any Y ∈ K̄, we cany by yuj and assume that a0 = 1. Then a0 can be writtenreplace∞as the product a0 = j=1 (1 + a0j uj ), a0j ∈ k.Put q = ν̄(a0 − 1). There are two possible case: q < i(ᾱ) − 1 and q ≥ i(ᾱ) − 1.Let q < i(ᾱ) − 1.

Then we can assume n|q. To prove it we have to prove that a0can be written as the product a10 ᾱ(x)for some x, where ν̄(a10 ) = q1 > q, n|q1 .xll)ᾱ(u )= 1+c= 1 + c(ᾱ(ul ) − ul )(1 + cul )−1 , where c is a constant.Note that ᾱ(1+cu1+cul1+culᾱ(ul ) − ul = (ξu + xui(ᾱ) + . . .)l − ul = ξ l ul (1 + ξ −1 xui(ᾱ)−1 + . . .)l − ul73(1.1)From this formula we get the following property:l)if n |l, then ν̄(ᾱ(ul ) − ul ) = l and ᾱ(1+cu= 1 + (ξ l − 1)cul + . . ..

Hence, a0 can be1+culrepresented as the product above, because there exists a constant c such that the valuel)) increases.ν̄(a0 ᾱ(1+cu1+culSo, let we now have: q < i(ᾱ) − 1 and n|q. Let’s study values of the valuation ν̄ onelements T (ul ) for different l. By formula (1.1) we have:ν̄(T (ul )) = l if n |lν̄(T (ul )) = l + q if (l, n) = 1.Therefore, we can solve any equation ᾱ(y) − a0 y = Y , and the map T is surjective.It is injective, because all the values ν̄(T (ul )) are finite and ν̄(T (ul )) = ν̄(T (ul1 )) ifl = l1 .Consider now the case q ≥ i(ᾱ) − 1. As in the first case we can assume that n|q.We divide this case into three cases:q = i(ᾱ) − 1,q > i(ᾱ) − 1 and q is finiteq is infinite, i.e.

a0 = 1.Let q = i(ᾱ) − 1. Let a0 = 1 + wuq + . . .. Note that(ξu + xui(ᾱ) + . . .)lnᾱ(culn )== 1 + nlξ −1 xui(ᾱ)−1 + . . .lnlncuuHence, if w = nlξ −1 x for all l, we can apply the same arguments as in the first caseand get that T is injective and surjective, i.e. d = 0. Otherwise, we can write a0 =a10 ᾱ(uln )/uln , where ν̄(a10 − 1) > q, and reduce this case to the case q > i(ᾱ) − 1.Let chark = 0. We claim that the case q > i(ᾱ) − 1 can be reduced to the case.

We know, thatq = ∞. In this connection it is necessary to show that a0 = ᾱ(A)Aᾱ(1 + cul )= 1 + c(ᾱ(ul ) − ul )(1 + cul )−11 + culand ᾱ(ul ) − ul has the valuation equal to l if (l, n) = 1, and to (i(ᾱ) − 1) + l if n|l,(l, chark) = 1 and l = 0.From here we get the necessary result, because we can multiply a0 sequentially bysuitable elements of the form 1 + cuj + .

. ., each of which can be got from a certainelementof the form 1 + cj uj or 1 + cj uj−(i(ᾱ)−1) . It is clear that the product A =∞j−(i(ᾱ)−1)) converges.j=q (1 + cj uLet now chark = 0 and q = ∞, i.e. a0 = 1. Then we claim that d = 1.

Let us firstfind the dimension of the kernel of the map T . To do that we investigate the values ofthe valuation ν̄ of the elements T (ul ) by different l. We have:ν̄(T (ul )) = l if n |lν̄(T (ul )) = l + (i(ᾱ) − 1) if n|l and l = 0ν̄(T (1)) = ∞ if l = 0, i.e. T (1) = 0.74From this follows that the kernel is one-dimensional and consists of the elements ofthe field k, because all ν̄(T (ul )) are finite if l = 0 and ν̄(T (ul )) = ν̄(T (ul1 )) if l = l1 .On the other hand, we get also that the cokernel is one-dimensional, because we canget an element with any value of valuation except an element with the value (i(ᾱ) − 1),and there exists a pullback of any convergent (to zero) sequence, which is also convergeto zero.Now we must examine the cases, when chark = p.

Let us first consider the casechark = p and q = ∞.We prove that ᾱn = 1 if and only if dimk (ker(ᾱ − 1)) = ∞.Let ᾱn = 1, n = pk m, (p, m) = 1. It is obvious that if exists an element x ∈ K̄,x∈/ k such that (ᾱ − 1)(x) = 0, then dimk (ker(ᾱ − 1)) = ∞. Suppose, that there is nosuch an element. Therefore:ᾱm (u) = u + a1 , a1 ∈ K̄, ν̄(a1 ) > 1, a1 = 0,ᾱ2m (u) = u + 2a1 + a2 , a2 ∈ K̄, ν̄(a2 ) > ν̄(a1 ), a2 = 0,. . .,kᾱp m (u) = u + .

. . + apk , apk ∈ K̄, ν̄(apk ) > ν̄(apk −1 ), apk = 0,and we get a contradiction.Conversely, let dimk (ker(ᾱ−1)) = inf ty. Assume F = ker(ᾱm −1), m = ord(ξ(ᾱ)).It’s clear that F is a field.Let n ∈ N be a minimal positive value of the valuation ν̄ on this field.Then n = pk , k ∈ Z. For, if n = pk l, (l, p) = 1, then there exists an element x ∈ Fwith such a value and, moreover, x = dl , d ∈ K̄. But then d ∈ F , because ξ(ᾱm ) = 1,a contradiction.So, K̄/F is a finite algebraic extension of degree pk , therefore ᾱm is an automorphismof a finite order.

It is easy to see that the order is equal to n, i.e. ᾱ is a generator ofthe cyclic Galois group Gal(K̄/(kerT )).Remark. In particular, we have got a description of a subgroup of elements offinite order in the so-called ”Nottingham” group. See [3], [12], [5] for further detailsabout this group (i.e. the group Autk (K̄), charK̄ = p).Let ᾱ be an automorphism of infinite order. Then kerT = k, dimk (kerT ) = 1. Let(i(ᾱ) − 1, p) = 1. We claim that for any integer N > 0 there exist numbers h(N ) ∈ N,h(N ) > h(N − 1) and x, h(N − 1) < x ≤ h(N ) such that the maximal value of thevaluation on a preimage of arbitrary element with the value x less than −N (or thepreimage is empty).

From this follows that one can construct infinitely many elements,which are not in the image of the map T .For N = 1 it’s clear — h(1) = x = i(ᾱ) − 1. For arbitrary N consider the vectorspace < T (ul ), −N ≤ l ≤ s(k) >, where s(k) = (i(ᾱ)−1)+p(i(ᾱ)−1)+. . .+pk (i(ᾱ)−1).It’s clear that dimk < T (ul ), −N ≤ l ≤ s(k) >≤ (s(k) + N ).

From the other hand side,kν̄(T (up (i(ᾱ)−1) )) = 2pk (i(ᾱ) − 1) > s(k),kk−1ν̄(T (up (i(ᾱ)−1)+p (i(ᾱ)−1) )) = 2pk−1 (i(ᾱ) − 1) + pk (i(ᾱ) − 1) > s(k),75...kν̄(T (up (i(ᾱ)−1)+...+p(i(ᾱ)−1) )) > s(k).So, our property holds for k N . Indeed, assume the converse.

Then < ul , h(N −1) ≤ l ≤ s(k) >⊂< T (ul ), −N ≤ l ≤ s(k) > for all k, and s(k)−h(N −1) ≤ s(k)+N −kfor all k, a contradiction.In the case (i(ᾱ) − 1, p) = 1 we have: ν̄(T (ul )) = ν̄(T (ul1 )) if l = l1 . Therefore, thecokernel of the map T has infinite dimension.Let now chark = p, q > (i(ᾱ) − 1) and q is finite. Note that T is not injective ifand only if a0 = ᾱ(A)/A. Therefore, if T is not injective, this case is equivalent to thecase q = ∞.Let T be injective.Here two cases are possible:1) there exists an integer i ≥ ν̄(a0 − 1) such that for some s1 , s2 ∈ K̄ a0 = s2 ᾱ(s1 )/s1 ,where ν̄(s2 − 1) = i and there are no elements s1 , s2 such that a0 = s2 ᾱ(s1 )/s1 , whereν̄(s2 − 1) > i.2) for any integer i such that i ≥ ν̄(a0 − 1) there exist s1 , s2 ∈ K̄ such that a0 =s2 ᾱ(s1 )/s1 , where ν̄(s2 − 1) ≥ i.For example, the first case takes the place when ν̄(T (a0 − 1)) < (i(ᾱ) − 1), thesecond — when ν̄(T (a0 − 1)) > (i(ᾱ) − 1).

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
879,5 Kb
Высшее учебное заведение

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее