近世代数–极大理想–I是R的极大理想↔R/I是域
    
    博主是初学近世代数(群环域),本意是想整理一些较难理解的定理、算法,加深记忆也方便日后查找;如果有错,欢迎指正。
    
    我整理成一个系列:
    
     近世代数
    
    ,方便检索。
   
    
     商环类似商群,通过对环、理想限制某些条件,可以构造出不同特点的环。现在我们通过素理想,构造整环;通过极大理想,构造域
    
    。
   
- 
 极大理想maximal ideal
 
 :
 
 
 
 M M
 
 
 
 
 
 
 M
 
 
 
 
 
 
 
 R R
 
 
 
 
 
 
 R
 
 
 
 
 
 为环,
 
 
 
 M M
 
 
 
 
 
 
 M
 
 
 
 
 
 是
 
 
 
 R R
 
 
 
 
 
 
 R
 
 
 
 
 
 的真理想,(这里是
 
 真理想的定义
 
 ),如果对于
 
 
 
 R R
 
 
 
 
 
 
 R
 
 
 
 
 
 中任一包含
 
 
 
 M M
 
 
 
 
 
 
 M
 
 
 
 
 
 的理想
 
 
 
 N N
 
 
 
 
 
 
 N
 
 
 
 
 
 ,必有
 
 
 
 N = M N=M
 
 
 
 
 
 
 N
 
 
 
 
 =
 
 
 
 
 
 
 
 
 M
 
 
 
 
 
 或
 
 
 
 N = R , N=R,
 
 
 
 
 
 
 N
 
 
 
 
 =
 
 
 
 
 
 
 
 
 R
 
 
 ,
 
 
 
 
 
 则
 
 
 
 M M
 
 
 
 
 
 
 M
 
 
 
 
 
 是
 
 
 
 R R
 
 
 
 
 
 
 R
 
 
 
 
 
 的极大理想。
- 
 极大理想例子
 
 :- 
 
 
 
 Z 18 Z_{18}
 
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 8
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 的所有极大理想
 
 
 
 Z 18 Z_{18}
 
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 8
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 的所有理想:
 
 
 
 < 0 > 、 < 1 > 、 < 2 > 、 < 3 > 、 < 6 > 、 < 9 > <0>、<1>、<2>、<3>、<6>、<9>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 0
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 2
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 6
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 9
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 - 
         
 
 
 < 1 > <1>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 不是真子集;
- 
         
 
 
 < 6 > ⊆ < 3 > <6>\subseteq <3>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 6
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 ⊆
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 ,不是极大理想;
- 
         
 
 
 < 9 > ⊆ < 3 > <9>\subseteq <3>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 9
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 ⊆
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 ,不是极大理想;
- 
         
 
 
 < 0 > ⊆ < 3 > <0>\subseteq <3>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 0
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 ⊆
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 ,不是极大理想;
- 
         
 
 
 < 2 > 、 < 3 > <2>、<3>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 2
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 
 
 
 、
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 3
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 是
 
 
 
 Z 18 Z_{18}
 
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 8
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 的极大理想
 
- 
         
- 
 
 
 
 < p > <p>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 为
 
 
 
 Z Z
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 
 
 
 的极大理想
 
 
 
 ↔ p \leftrightarrow p
 
 
 
 
 
 
 ↔
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 
 为素数
 - 
 
 
 < p > <p>
 
 
 
 
 
 
 <
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 >
 
 
 
 
 
 为
 
 
 
 Z Z
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 
 
 
 的极大理想
 
 
 
 → p \rightarrow p
 
 
 
 
 
 
 →
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 
 为素数首先,有个 
 
 定理:
 
 
 
 p p
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 
 是素数
 
 
 
 ↔ p ∣ a b \leftrightarrow p\mid ab
 
 
 
 
 
 
 ↔
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 b
 
 
 
 
 
 一定能得到
 
 
 
 p ∣ a p\mid a
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 
 
 
 或
 
 
 
 p ∣ b p\mid b
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 b
 
 
 
 
 
 
 (
 
 
 
 ( p , a ) = 1 → p ∣ b , ( p , b ) = 1 → p ∣ a (p,a)=1\rightarrow p\mid b,(p,b)=1\rightarrow p\mid a
 
 
 
 
 
 
 (
 
 
 p
 
 
 ,
 
 
 
 
 a
 
 
 )
 
 
 
 
 =
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 
 
 →
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 b
 
 
 ,
 
 
 
 
 (
 
 
 p
 
 
 ,
 
 
 
 
 b
 
 
 )
 
 
 
 
 =
 
 
 
 
 
 
 
 
 1
 
 
 
 
 →
 
 
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 
 
 
 )设 
 
 
 
 a b ∈ Z , p ∣ a b , ab\in Z,p\mid ab,
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 b
 
 
 
 
 ∈
 
 
 
 
 
 
 
 
 Z
 
 
 ,
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∣
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 b
 
 
 ,
 
 
 
 
 
 若
 
 
 
 p ∤ a , → a ∉ < p > → < p > ⊊ < p > + < a > p\nmid a,\\\rightarrow a\notin <p>\\\rightarrow <p>\subsetneq <p>+<a>
 
 
 
 
 
 
 p
 
 
 
 
 ∤
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 ,
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 →
 
 
 
 
 
 
 
 
 a
 
 
 
 
 
 
 ∈
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 /
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
- 
 
- 
 
