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Alle Körper mit 3 bzw.4 Elemente

Universität / Fachhochschule

Körper

Tags: Körper

 
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Nels_

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15:53 Uhr, 18.10.2019

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Guten Tag, die Aufgabe lautet "Bestimmen Sie alle Körper mit drei bzw. vier Elementen. Nun bin ich nicht ganz sicher wie ich diese Aufgabe angehen soll. Bis jetzt habe ich die Additionstafeln und Multiplikationstafeln mit den Elementen (0,1,2 bzw.3) aufgeschrieben. sind das schon alle Körper? oder bin ich auf einem ganz falschen Weg?

Liebe Grüsse und vielen Dank im voraus :-)

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich möchte die Lösung in Zusammenarbeit mit anderen erstellen."
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ermanus

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16:03 Uhr, 18.10.2019

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Hallo,
ob du auf dem falschen Weg bist, ist so nicht erkennbar.
Es gibt in der Tat bis auf Isomorphie nur einen Körper mit 3
und nur einen mit 4 Elementen. Der mit den 3 Elementen ist vermutlich eher
unkomplziert. Aber zeige doch mal die Additions- und die Multiplikationstafel
deines 4-elementigen Körpers her.
Gruß ermanus

Nels_

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16:27 Uhr, 18.10.2019

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Vielen Dank für die rasche Antwort. Ich bin mir nicht sicher, ob ich die frage richtig verstanden habe... Im Anhang meine Notizen.

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Antwort
ermanus

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16:39 Uhr, 18.10.2019

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Hallo,
ja, das ist die Additions- und Multiplikationstafel
wenn man mit Resten modulo 4 rechnet. Aber für einen
Körper muss doch K*=K\{0} eine Gruppe sein,
also die Menge {1,2,3}. Bei dir ist aber 22=0,
d.h. deine Menge ist bzgl. der Multiplikation nicht abgeschlossen,
also keine Gruppe und was wäre z.B. das Inverse von 2?
Du musst den Körper aus 4 Elementen ganz anders
konstruieren (probieren).
Nimm als Elemente z.B. {0,1,a,b}, und bastele aus {1,a,b}
eine multiplikative Gruppe. Über die additive Gruppe mache dir
später Gedanken.
Gruß ermanus
Nels_

Nels_ aktiv_icon

17:15 Uhr, 18.10.2019

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Ich habe jetzt die Multiplikationstafel, wie sie vorgeschlagen haben mit den Elementen {0,1,a,b} erstellt. Jedoch finde ich auch in dieser Gruppe das inverse Element nicht... ich bin glaube ich auf einem falschen Denkansatz...
Und wie siehts aus bei den Körpern mit 3 Elementen muss ich die auch nochmals rekonstruieren?
Antwort
ermanus

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17:25 Uhr, 18.10.2019

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Beim Körper mit 3 Elementen kannst du die Reste modulo 3 nehmen.
Da 3 eine Primzahl ist, kommt dabei automatisch ein Körper heraus.

Was die Multiplikationstafel von {1,a,b} anbetrifft,
weißt du schon folgendes:

1aba??b??

Aus der Definition einer Gruppe kannst sofort herauslesen,
dass in jeder Zeile und jeder Spalte jedes Element genau einmal vorkommen muss.

Also?

Nels_

Nels_ aktiv_icon

17:44 Uhr, 18.10.2019

Antworten
Ah vielen Dank, somit ist das inverse Element von a,b oder? damit habe ich den Körper mit 4 Elementen oder?

Im Anhang habe ich schon die Additionstafel probiert, stimmt dies so?

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ermanus

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17:58 Uhr, 18.10.2019

Antworten
Super ! :-)
Gruß ermanus
Frage beantwortet
Nels_

Nels_ aktiv_icon

09:34 Uhr, 19.10.2019

Antworten
Vielen Dank :-)