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Ich habe die Elemente 0,1,a und b. Diese sollen einen Körper mit 4 Elementen bilden. Wie viele verschiedenen Möglichkeiten habe ich die Additionstabelle und Multiplikationstabelle zu gestalten?

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Ich verzweifel gerade an dieser Aufgabe. Vielleicht hat jemand eine Idee. Verknüpfungstafeln hab ich schon aber keine Ahnung wie ich weiter vorgehen soll.

Wäre nett wenn mir jemand weiter helfen kann.

Bestimmen sie bis auf Isomorphie alle Körper mit genau vier Elementen. Hinweis: Ohne Beschränkungen der Allgemeinheit sei K= {0,1,a,b} wobei 0,1,a,b paarweise verschieden. Untersuchen Sie, inwieweit die Struktur von (K,+,*) , also die Addition und Multiplikaion in K, dann bereits durch die Körperaxiome notwendig bestimmt sind.

Tipp: Es gibt genau einen.

Der, der angegeben ist? Und kannst du erklären warum?

Meist lohnt es sich erstmal zu googlen.

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+             0    1       a      b                *          0    1       a      b

0       0    1    a       b                   0      0    0       0      0

1       1                                         1      0    1        a       b

a       a                                         a      0     a

b      b                                          b      0     b

soweit ist ja alles durch 0 und 1 vorgegeben.

nun brauchen aber sowohl a als auch b ein multiplikatives Inverses,

das muss jeweils das andere Element sein, so wäre ja

a*b=b und damit b=1 . Also ist es so

+              0    1       a      b                *          0    1       a      b

0       0    1     a       b                   0      0    0       0      0

1       1                                         1      0    1        a       b

a       a                                         a      0     a       b       1

b      b                                          b      0     b       1       a

und 1+1 muss ja 0 oder a oder b sein. Nehmen wir 0, dann ist

es so

+              0    1       a      b                *          0    1       a      b

0       0    1     a       b                   0      0    0       0      0

1       1     0                                 1      0    1        a       b

a       a                                         a      0     a       b       1

b      b                                          b      0     b       1       a

Dann ist aber wegen des Distributivgesetzes auch

a+a= (1+1)*a = 0*a = 0  also so

+              0    1       a      b                *          0    1       a      b

0       0    1     a       b                   0      0      0       0      0

1       1     0                                 1       0      1        a       b

a       a            0                           a      0      a       b       1

b      b                       0                  b      0     b       1       a

weil 1 ungleich 0 ist, kann a+1 nicht a sein, also bleibt nur b,

also ergibt sich:

+              0    1       a      b                *          0    1       a      b

0       0    1     a       b                   0      0    0       0      0

1       1     0      b      a                  1       0    1        a       b

a       a     b       0    1                    a      0     a       b       1

b      b      a      1      0                  b      0     b       1       a

Jetzt wäre zu Prüfen, ob (s.o.)  es für 1+1 was anderes gibt

als 0, etwa 1+1= a . Zeigt sich, dass das immer zu Widersprüchen

mittels Distributivgesetz führt.

Also nur ein Körper möglich.

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1. Ist es denn allgemein so, dass 0 das additiv neutrale Element ist und 1 das multiplikative neutrale Element, wenn es sich um einen Körper handelt ?

2. Gilt denn immer in einem Körper mit 0, dass 0*a wenn a ein Element des Körpers ist gleich 0 ist ?

1. Ist es denn allgemein so, dass 0 das additiv neutrale Element ist und 1 das multiplikative neutrale Element, wenn es sich um einen Körper handelt ?

Das ist eigentlich immer so verabredet.

2.  a*0 = 0 kannst du herleiten:

a*0 =  a*(1 + (-1) ) = a + (-a) = 0

https://www.mathelounge.de/251037/korper-mit-2-elementen-f2 dann ist diese Antwort doch falsch oder?

Ja oder Nein ?

Oh, hatte deinen Kommentar übersehen.

Ja ist falsch. Dort wurde ja 1+0=0 gesetzt. Und das ist falsch; deshalb auch die Folgerungen

daraus.

Danke für deine immer gute Hilfe

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