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Wie zeigt man dass die folgende Isomorphismen?


$$\mathbb{Q}[X]/(X^2-2) \cong \mathbb{Q}[X]/(X^2+2) $$

$$\mathbb{Q}[X]/(X^2+1) \cong \mathbb{Q}[X]/(X^2+2) $$

$$\mathbb{R}[X]/(X^2+1) \cong \mathbb{R}[X]/(X^2+2) $$

$$\mathbb{Q}[X]/(X^3-2) \cong \mathbb{Q}[X]/(X^3+2) $$

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Ist es nicht eher so, dass man prüfen soll, ob solche

Isomorphismen existieren, und die Entscheidung begründen soll?

@ermanus Sie haben recht, ich habe die Aufgabenstellung falsch gelesen.

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Sei \(\alpha\) im linken Körper \(L\) die Restklasse von \(X\) mod \(X^2-2\),

und \(\beta\) im rechten Körper \(R\) die Restklasse von \(X\) mod \(X^2+2\).

Dann gilt \(\alpha^2=2\) in \(L\) und \(\beta^2=-2\) in \(R\).

Ein Isomorphismus \(f:L\rightarrow R\) würde auf dem Primkörper

\(\mathbb{Q}\) die Identität induzieren.

Die Elemente von \(L\) haben die Gestalt \(r+s\alpha\)

mit rationalen \(r,s\), die von \(R\) sehen so aus: \(x+y\beta\)

mit rationalen \(x,y\).

Nun ist \(f(\alpha)=x+y\beta\) mit geeigneten \(x,y\), also

\(2=f(2)=f(\alpha^2)=f(\alpha)^2=\)

\(=x^2+2xy\beta+y^2\beta^2=x^2-2y^2+2xy\beta\).

Koeffizientenvergleich liefert dann \(xy=0\).

Fall 1: \(x=0\), also \(2=-2y^2\Rightarrow y^2=-1\),

was für rationales \(y\) unmöglich ist.

Fall 2: \(y=0\), also \(x^2=2\), was für rationales

\(x\) unmöglich ist.

Daher sind die beiden Körper nicht isomorph.


Ähnlich untersuche die anderen Körperpaare !

Avatar von 29 k

Ich habe ohne Gewähr für die Körperpaare:

1. nicht isomorph

2. nicht isomorph

3. isomorph

4. isomorph

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