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(새 문서: ==개요== * 수체 $K=\mathbb{Q}(\sqrt{-1})$의 정수환 <math>\mathcal{O}_K</math>은 다음과 같다 $$ \mathcal{O}_K=\mathbb{Z}[i]=\{a+bi|a,b\in \mathbb{Z}\} $$ 여기서 $i$는...)
 
 
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==개요==
 
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* 수체 $K=\mathbb{Q}(\sqrt{-1})$의 정수환 <math>\mathcal{O}_K</math>은 다음과 같다
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* 수체 <math>K=\mathbb{Q}(\sqrt{-1})</math>의 정수환 <math>\mathcal{O}_K</math>은 다음과 같다
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:<math>
 
\mathcal{O}_K=\mathbb{Z}[i]=\{a+bi|a,b\in \mathbb{Z}\}
 
\mathcal{O}_K=\mathbb{Z}[i]=\{a+bi|a,b\in \mathbb{Z}\}
$$
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</math>
여기서 $i$$x^2+1=0$의 해 $\sqrt{-1}$.
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여기서 <math>i</math><math>x^2+1=0</math>의 해 <math>\sqrt{-1}</math>.
* $\mathbb{Z}[i]$의 원소를 가우스 정수라 부른다
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* <math>\mathbb{Z}[i]</math>의 원소를 가우스 정수라 부른다
 
* [[페르마의 두 제곱의 합에 대한 정리]]에 등장
 
* [[페르마의 두 제곱의 합에 대한 정리]]에 등장
  
  
 
==소 아이디얼 (prime ideal)==
 
==소 아이디얼 (prime ideal)==
* 단위원 $\{1,-1,i,-i\}$
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* 단위원 <math>\{1,-1,i,-i\}</math>
* $(2)=(1+i)^2$
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* <math>(2)=(1+i)^2</math>
* $p\equiv 1\pmod 4$이면, $p=x^2+y^2$를 만족시키는 $(x,y)\in \mathbb{Z}^2$가 존재하며, $(p)=(x+iy)(x-iy)$
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* <math>p\equiv 1\pmod 4</math>이면, <math>p=x^2+y^2</math>를 만족시키는 <math>(x,y)\in \mathbb{Z}^2</math>가 존재하며, <math>(p)=(x+iy)(x-iy)</math>
* $p\equiv 3\pmod 4$이면, $(p)$는 소 아이디얼
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* <math>p\equiv 3\pmod 4</math>이면, <math>(p)</math>는 소 아이디얼
* 아래 표에서 $\{x,y\}$$p=x^2+y^2$의 정수해
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* 아래 표에서 <math>\{x,y\}</math><math>p=x^2+y^2</math>의 정수해
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:<math>
 
\begin{array}{c|c|c|c}
 
\begin{array}{c|c|c|c}
 
  p & p \bmod 4 & x^2+1 \bmod p & \{x,y\} \\
 
  p & p \bmod 4 & x^2+1 \bmod p & \{x,y\} \\
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  71 & 3 & x^2+1 & \text{x}
 
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===테이블===
 
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* 소수 $p\in \mathbb{Z}$의 분해로부터 얻어지는 소 아이디얼의 나열
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* 소수 <math>p\in \mathbb{Z}</math>의 분해로부터 얻어지는 소 아이디얼의 나열
* $\pi$는 소 아이디얼의 생성원, $N(\pi)$는 norm
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* <math>\pi</math>는 소 아이디얼의 primary인 생성원, <math>N(\pi)</math>는 norm
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  \pi  & N(\pi) \\
 
  \pi  & N(\pi) \\
 
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  1+i & 2 \\
 
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  3 & 9 \\
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  -1-2 i & 5 \\
 
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  11 & 121 \\
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  3-2 i & 13 \\
 
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  1-4 i & 17 \\
 
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  19 & 361 \\
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  -5-2 i & 29 \\
 
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==메모==
 
==메모==
* $\alpha\in \mathbb{Z}[i]$$\alpha\equiv \pm 1 \bmod 2+2i$이면, $\alpha$를 primary라고 부른다
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* <math>\alpha\in \mathbb{Z}[i]</math><math>\alpha\equiv \pm 1 \bmod 2+2i</math>이면, <math>\alpha</math>를 primary라고 부른다
** 이는 $\alpha=a+bi, a + b \equiv a − b \equiv 1 \pmod 4$와 동치
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** 이는 <math>\alpha=a+bi, a + b \equiv a − b \equiv 1 \pmod 4</math>와 동치
  
  
  
 
==관련된 항목들==
 
==관련된 항목들==
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* [[아이젠슈타인 정수]]
 
* [[이차 수체(quadratic number fields) 의 정수론]]
 
* [[이차 수체(quadratic number fields) 의 정수론]]
 
* [[유클리드 평면의 테셀레이션]]
 
* [[유클리드 평면의 테셀레이션]]

2020년 11월 13일 (금) 06:48 기준 최신판

개요

  • 수체 \(K=\mathbb{Q}(\sqrt{-1})\)의 정수환 \(\mathcal{O}_K\)은 다음과 같다

\[ \mathcal{O}_K=\mathbb{Z}[i]=\{a+bi|a,b\in \mathbb{Z}\} \] 여기서 \(i\)는 \(x^2+1=0\)의 해 \(\sqrt{-1}\).


소 아이디얼 (prime ideal)

  • 단위원 \(\{1,-1,i,-i\}\)
  • \((2)=(1+i)^2\)
  • \(p\equiv 1\pmod 4\)이면, \(p=x^2+y^2\)를 만족시키는 \((x,y)\in \mathbb{Z}^2\)가 존재하며, \((p)=(x+iy)(x-iy)\)
  • \(p\equiv 3\pmod 4\)이면, \((p)\)는 소 아이디얼
  • 아래 표에서 \(\{x,y\}\)는 \(p=x^2+y^2\)의 정수해

\[ \begin{array}{c|c|c|c} p & p \bmod 4 & x^2+1 \bmod p & \{x,y\} \\ \hline 2 & 2 & (x+1)^2 & \text{x} \\ 3 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 5 & 1 & (x+2) (x+3) & \{-1,-2\} \\ 7 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 11 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 13 & 1 & (x+5) (x+8) & \{3,-2\} \\ 17 & 1 & (x+4) (x+13) & \{1,-4\} \\ 19 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 23 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 29 & 1 & (x+12) (x+17) & \{-5,-2\} \\ 31 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 37 & 1 & (x+6) (x+31) & \{-1,-6\} \\ 41 & 1 & (x+9) (x+32) & \{5,-4\} \\ 43 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 47 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 53 & 1 & (x+23) (x+30) & \{7,-2\} \\ 59 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 61 & 1 & (x+11) (x+50) & \{-5,-6\} \\ 67 & 3 & x^2+1 & \text{x} \\ 71 & 3 & x^2+1 & \text{x} \end{array} \]


테이블

  • 소수 \(p\in \mathbb{Z}\)의 분해로부터 얻어지는 소 아이디얼의 나열
  • \(\pi\)는 소 아이디얼의 primary인 생성원, \(N(\pi)\)는 norm

\[ \begin{array}{c|c} \pi & N(\pi) \\ \hline 1+i & 2 \\ -3 & 9 \\ -1-2 i & 5 \\ -1+2 i & 5 \\ -7 & 49 \\ -11 & 121 \\ 3-2 i & 13 \\ 3+2 i & 13 \\ 1-4 i & 17 \\ 1+4 i & 17 \\ -19 & 361 \\ -23 & 529 \\ -5-2 i & 29 \\ -5+2 i & 29 \\ -31 & 961 \\ -1-6 i & 37 \\ -1+6 i & 37 \\ 5-4 i & 41 \\ 5+4 i & 41 \\ -43 & 1849 \\ -47 & 2209 \end{array} \]


메모

  • \(\alpha\in \mathbb{Z}[i]\)가 \(\alpha\equiv \pm 1 \bmod 2+2i\)이면, \(\alpha\)를 primary라고 부른다
    • 이는 \(\alpha=a+bi, a + b \equiv a − b \equiv 1 \pmod 4\)와 동치


관련된 항목들


매스매티카 파일 및 계산 리소스


수학용어번역

  • prime - 대한수학회 수학용어집
    • prime ideal 소 아이디얼