Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Lý thuyết mở rộng trường và galois
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
NGUYỄN CHÁNH TÚ
Khoa Toán, Đại Học Sư Phạm Huế
Giáo trình điện tử
LÍ THUYẾT MỞ RỘNG TRƯỜNG VÀ
GALOIS
Huế 12-2006
¯DA˘
˙
C TÍNH KY˜ THUAˆ
˙
T
• Có theˆ
’
tra cu´’u d¯eˆ
´ n tu`’ng phaˆ
`n cu
’ a giáo trình ba˘
`ng cách click vào Bookmarks
bên leˆ
` trái cu’ a Acrobat Reader.
• Có siêu kiên keˆ
´t tham kha’ o chéo và tham chieˆ
´ u d¯eˆ
´ n các tài lieˆ
˙
u tham kha’
o
(305).
• Có siêu liên keˆ
´t d¯eˆ
’
tra cu´’u các thuaˆ
˙
t ngu˜’ hoa˘
˙
c noˆ
˙
i dung cu
˙
theˆ
’ ba˘
`ng Chı’
mu
˙
c
(307) o’
’ cuoˆ
´i giáo trình.
• Có theˆ
’
liên keˆ
´t vo´’i trang web chı’
ra.
• Có siêu liên keˆ
´t d¯eˆ
’ tham kha’ o nhanh hu’o´’ng daˆ
˜n gia’ i cu’ a tu`’ng bài taˆ
˙
p (250).
• Có theˆ
’ d¯o
˙
c trên ma
˙
ng, download hoa˘
˙
c nhanh chóng in thành giáo trình d¯o
˙
c.
• Có theˆ
’ dùng d¯eˆ
’ trình chieˆ
´ u vo´’i chu´’c na˘ng View|Full Screen.
ii
MU
˙
C LU
˙
C
LO`’I NÓI D¯ Aˆ`U ix
HU’O´’NG DAˆ˜N SU
’’ DU
˙
NG xiii
VÀI NÉT VEˆ`
LI
˙
CH SU
’’ 1
a) Li
˙
ch su’
’ gia’ i phu’o’ng trình d¯a thu´’c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
b) Cuoˆ
˙
c d¯o`’i cu’ a Evariste Galois . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Chu’o’ng 0 KIEˆ
´ N THU´’C CHUAˆ
’
N BI
˙
21
0.1 Tru’o`’ng. D¯ a˘
˙
c soˆ
´ cu
’ a tru’o`’ng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
0.2 Vành d¯a thu´’c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
iii
0.3 Moˆ
˙
t soˆ
´ nhóm hu˜’u ha
˙
n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
0.4 Hàm Euler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Chu’o’ng 1 MO
’
’ ROˆ
˙
NG TRU’O`’NG 45
§ 1 Mo’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng. Baˆ
˙
c cu
’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . . . . . . . . 45
1.1 Mo’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
1.2 Baˆ
˙
c cu
’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
§ 2 Mo’
’ roˆ
˙
ng d¯o’n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.1 Vành con và tru’o`’ng con sinh ra bo’
’i moˆ
˙
t taˆ
˙
p . . . . . . . . . 53
2.2 Caˆ
´ u trúc cu’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng d¯o’n . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
§ 3 Mo’
’ roˆ
˙
ng hu˜’u ha
˙
n và mo’
’ roˆ
˙
ng d¯a
˙
i soˆ
´ . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.1 Tính chaˆ
´t cu’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng hu˜’u ha
˙
n và mo’
’ roˆ
˙
ng d¯a
˙
i soˆ
´ . . . . . 69
iv
3.2 Tru’o`’ng con các phaˆ
`n tu’
’ d¯a
˙
i soˆ
´. Tru’o`’ng d¯óng d¯a
˙
i soˆ
´. Bao d¯óng
d¯a
˙
i soˆ
´. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
§ 4 Du
˙
’ng hình ba˘
`ng thu’o´’c ke’ và compa . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.1 Ba bài toán du
˙
’ng hình coˆ
’ d¯ieˆ
’
n . . . . . . . . . . . . . . . . 77
4.2 D¯
ieˆ
`u kieˆ
˙
n caˆ
`n d¯eˆ
’ d¯a giác d¯eˆ
`u p ca
˙
nh du
˙
’ng d¯u’o
˙
’c ba˘
`ng thu’o´’c
ke’ và compa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
§ 5 Tru’o`’ng phân rã cu’
a moˆ
˙
t d¯a thu´’c. D¯ a thu´’c tách d¯u’o
˙
’c . . . . . . . 91
5.1 Tru’o`’ng phân rã cu’
a moˆ
˙
t d¯a thu´’c . . . . . . . . . . . . . . . 91
5.2 D¯ a thu´’c tách d¯u’o
˙
’c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
Chu’o’ng 2 LÍ THUYEˆ
´ T GALOIS 109
§ 6 Tu
˙
’ d¯a˘
’
ng caˆ
´ u và tru’o`’ng trung gian cu’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . 109
6.1 Nhóm các tu
˙
’ d¯a˘
’
ng caˆ
´ u cu
’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . . . . 110
v
6.2 Tru’o`’ng trung gian cu’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng . . . . . . . . . . . 114
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
§ 7 Mo’
’ roˆ
˙
ng tách d¯u’o
˙
’c, chuaˆ
’
n ta˘
´ c và Galois . . . . . . . . . . . . . . 124
7.1 Mo’
’ roˆ
˙
ng tách d¯u’o
˙
’c và d¯i
˙
nh lí phaˆ
`n tu’
’ nguyên thu’
y . . . . . 124
7.2 Tiêu chuaˆ
’
n cu
’
a mo
’
’ roˆ
˙
ng Galois và chuaˆ
’
n ta˘
´ c . . . . . . . . 127
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
§ 8 D¯
i
˙
nh lí co’ ba’
n cu
’ a Lí thuyeˆ
´t Galois . . . . . . . . . . . . . . . . 137
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
§ 9 Moˆ
˙
t soˆ
´ u´’ng du
˙
ng cu
’ a Lí thuyeˆ
´t Galois . . . . . . . . . . . . . . . 156
9.1 Tru’o`’ng hu˜’u ha
˙
n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
9.2 Tru’o`’ng và d¯a thu´’c chia d¯u’o`’ng tròn . . . . . . . . . . . . . . 160
9.3 D¯ a giác d¯eˆ
`u du
˙
’ng d¯u’o
˙
’c ba˘
`ng thu’o´’c ke’ và compa . . . . . . . 169
9.4 D¯
i
˙
nh lí co’ ba’
n cu
’ a d¯a
˙
i soˆ
´ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
§ 10 Nhóm Galois cu’ a d¯a thu´’c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
10.1 Bieˆ
˙
t thu´’c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
vi
10.2 Nhóm Galois cu’ a d¯a thu´’c baˆ
˙
c 3 . . . . . . . . . . . . . . . . 181
10.3 D¯ a thu´’c baˆ
˙
c 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
10.4 D¯ a thu´’c toˆ
’
ng quát . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
§ 11 Tiêu chuaˆ
’
n gia’ i d¯u’o
˙
’c ba˘
`ng ca˘n thu´’c cu
’ a d¯a thu´’c . . . . . . . . . 201
11.1 Mo’
’ roˆ
˙
ng ca˘n và tiêu chuaˆ
’
n gia’ i d¯u’o
˙
’c . . . . . . . . . . . . . 201
11.2 Tính không gia’ i d¯u’o
˙
’c cu
’ a d¯a thu´’c có baˆ
˙
c lo´’n ho’n boˆ
´ n . . . . 211
11.3 Nghieˆ
˙
m ca˘n thu´’c cu
’ a các d¯a thu´’c toˆ
’ng quát có baˆ
˙
c không quá 4213
Bài taˆ
˙
p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
PHU
˙
LU
˙
C 223
A Nhóm gia’ i d¯u’o
˙
’c và nhóm d¯o’n . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
B D¯
i
˙
nh lí Sylow và D¯
i
˙
nh lí Cauchy . . . . . . . . . . . . . . . 239
C Bao d¯óng d¯a
˙
i soˆ
´ cu
’
a moˆ
˙
t tru’o`’ng . . . . . . . . . . . . . . . 242
D So’ lu’o
˙
’c veˆ
` Maple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
HU’O´’NG DAˆ
˜ N GIA
’
I BÀI TAˆ
˙
P 250
vii
BA
’ NG KÍ HIEˆ
˙
U VÀ QUY U’O´’C 302
TÀI LIEˆ
˙
U THAM KHA
’
O 305
CHI
’
MU
˙
C 307
viii
LO`’I NÓI D¯ Aˆ`U
Lí thuyeˆ
´t Galois là moˆ
˙
t trong nhu˜’ng lí thuyeˆ
´t d¯e
˙
p d¯e˜ nhaˆ
´t cu’ a d¯a
˙
i soˆ
´, taˆ
˙
p ho
˙
’p
nhieˆ
`u kieˆ
´ n thu´’c và phu’o’ng pháp cu’ a các lı˜nh vu
˙
’c toán ho
˙
c khác nhau, nha˘
`m gia’ i
quyeˆ
´t các bài toán coˆ
’ d¯ieˆ
’n và nhu˜’ng vaˆ
´ n d¯eˆ
` quan tro
˙
ng khác cu’ a d¯a
˙
i soˆ
´ hieˆ
˙
n d¯a
˙
i.
Moˆ
˙
t trong nhu˜’ng u´’ng du
˙
ng chu’
yeˆ
´ u cu
’ a Lí thuyeˆ
´t Galois là gia’ i quyeˆ
´t bài toán
tìm nghieˆ
˙
m ca˘n thu´’c cu
’ a phu’o’ng trình d¯a thu´’c, d¯a˘
˙
c bieˆ
˙
t chı’
ra ra˘
`ng phu’o’ng trình
baˆ
˙
c lo´’n ho’n boˆ
´ n không theˆ
’
gia’ i d¯u’o
˙
’c ba˘
`ng ca˘n thu´’c. Ma˘
˙
t khác, Lí thuyeˆ
´t Galois cho
phép xác d¯i
˙
nh d¯a giác d¯eˆ
`u n ca
˙
nh du
˙
’ng d¯u’o
˙
’c ba˘
`ng thu’o´’c ke’ và compa. Bên ca
˙
nh
d¯ó, chúng ta nhaˆ
˙
n d¯u’o
˙
’c tu`’ Lí thuyeˆ
´t Galois lo`’i gia’ i cho ba bài toán du
˙
’ng hình coˆ
’
d¯ieˆ
’n, d¯ó là không theˆ
’
(ba˘
`ng thu’o´’c ke’ và compa) chia ba moˆ
˙
t góc, gaˆ
´ p d¯ôi hình laˆ
˙
p
phu’o’ng hoa˘
˙
c caˆ
`u phu’o’ng d¯u’o`’ng tròn.
Do taˆ
`m quan tro
˙
ng cu
’ a Lí thuyeˆ
´t Tru’o`’ng và Galois mà tu`’ na˘m 1986, môn ho
˙
c
này d¯ã d¯u’o
˙
’c Boˆ
˙
Giáo du
˙
c và d¯ào ta
˙
o d¯u’a vào trong chu’o’ng trình chính thu´’c cu
’
a
khoa Toán các tru’o`’ng D¯ a
˙
i ho
˙
c và Cao d¯a˘
’ ng, d¯a˘
˙
c bieˆ
˙
t là cho khoa Toán các Tru’o`’ng
Su’ pha
˙
m. Ho’n theˆ
´, Lí thuyeˆ
´t Galois cu˜ng d¯u’o
˙
’c gia’ ng da
˙
y cho các lo´’p Cao Ho
˙
c, xem
nhu’ kieˆ
´ n thu´’c co’ ba’ n d¯eˆ
’
tu`’ d¯ó mo’
’ roˆ
˙
ng cho nhu˜’ng nghiên cu´’u lí thuyeˆ
´t và u´’ng
du
˙
ng sâu sa˘
´ c ho’n. ix
Giáo trình này ra d¯o`’i trên co’ so
’
’ bài gia’
ng cu
’ a tác gia’ cho sinh viên Khoa Toán,
Tru’o`’ng D¯ a
˙
i ho
˙
c su’ pha
˙
m Hueˆ
´ suoˆ
´t ho’n 10 na˘m tru
˙
’c tieˆ
´ p gia’ ng da
˙
y môn ho
˙
c này.
Trong quá trình d¯ó, ba’ n tha’ o d¯u’o
˙
’c chı’nh su’
’a và boˆ
’ sung sao cho vu`’a phù ho
˙
’p vo´’i
chu’o’ng trình cu’ a Boˆ
˙
Giáo du
˙
c và D¯ ào ta
˙
o, vu`’a d¯áp u´’ng nhu caˆ
`u su
’
’ du
˙
ng các công
cu
˙
mo´’i cu’ a d¯a
˙
i soˆ
´ tính toán, vu`’a boˆ
’ sung nhu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c liên quan khó có theˆ
’
tìm d¯u
’ trong moˆ
˙
t vài quyeˆ
’n sách tham kha’ o. Vì theˆ
´, giáo trình ra d¯o`’i, tru’o´’c heˆ
´t,
nha˘
`m d¯áp u´’ng nhu caˆ
`u su
’
’ du
˙
ng cu
’ a sinh viên d¯a
˙
i ho
˙
c, cao d¯a˘
’ ng và ho
˙
c viên cao
ho
˙
c ngành toán. Bên ca
˙
nh d¯ó, giáo trình có theˆ
’
là moˆ
˙
t tài lieˆ
˙
u tham kha’ o boˆ
’
ích cho
giáo viên phoˆ
’ thông trung ho
˙
c và ho
˙
c sinh gio’i. Ho
˙
có theˆ
’ tìm thaˆ
´ y trong giáo trình
này co’ so
’
’ toán ho
˙
c cha˘
˙
t che˜ cho vieˆ
˙
c tìm nghieˆ
˙
m ca˘n thu´’c cu
’ a phu’o’ng trình d¯a
thu´’c, cu
’ a các bài toán du
˙
’ng hình ba˘
`ng thu’o´’c ke’ và compa, nhu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c veˆ
` li
˙
ch
su
’
’ toán ho
˙
c liên quan. Ngoài ra, giáo trình so’ lu’o
˙
’c gio´’i thieˆ
˙
u veˆ
` Maple, moˆ
˙
t trong
nhu˜’ng heˆ
˙
thoˆ
´ ng tính toán d¯a
˙
i soˆ
´ ma
˙
nh me˜ và phoˆ
’ bieˆ
´ n nhaˆ
´t hieˆ
˙
n nay. Thông qua
nhu˜’ng ví du
˙
minh ho
˙
a, giáo trình chı’ ra kha’
na˘ng tính toán ma
˙
nh me˜ cu
’ a Maple
cu˜ng nhu’ vieˆ
˙
c hoˆ
˜ tro
˙
’ d¯a˘
´ c lu
˙
’c cu
’ a phaˆ
`n meˆ
`m này cho các giáo viên phoˆ
’ thông, cho
sinh viên và ho
˙
c sinh trong hoa
˙
t d¯oˆ
˙
ng gia’ ng da
˙
y, nghiên cu´’u và ho
˙
c taˆ
˙
p toán.
x
Giáo trình d¯u’o
˙
’c biên soa
˙
n trên nguyên ta˘
´ c d¯a
’ m ba’ o d¯aˆ
`y d¯u
’ và cha˘
˙
t che˜ cu
’ a kieˆ
´ n
thu´’c. D¯ eˆ
’
làm vieˆ
˙
c vo´’i giáo trình này, d¯oˆ
˙
c gia’ chı’
caˆ
`n moˆ
˙
t soˆ
´ kieˆ
´ n thu´’c co’ so
’
’ cu
’ a d¯a
˙
i
soˆ
´ tuyeˆ
´ n tính, lôgic, d¯a
˙
i soˆ
´ d¯a
˙
i cu’o’ng nhu’ d¯ã ho
˙
c trong na˘m thu´’ nhaˆ
´t và thu´’ hai
cu
’ a D¯ a
˙
i ho
˙
c hoa˘
˙
c Cao d¯a˘
’ ng. Ngoài nhu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c d¯ó, nhu˜’ng khái nieˆ
˙
m mo´’i d¯u’o
˙
’c
d¯i
˙
nh nghı˜a và nhu˜’ng keˆ
´t qua’
mo´’i d¯eˆ
`u d¯u’o
˙
’c chu´’ng minh d¯aˆ
`y d¯u
’ . Phaˆ
`n kieˆ
´ n thu´’c
boˆ
’
sung, neˆ
´ u chu’a d¯u’o
˙
’c ho
˙
c trong nhu˜’ng na˘m d¯aˆ
`u tiên cu’ a chu’o’ng trình D¯ a
˙
i ho
˙
c,
Cao d¯a˘
’
ng, se˜ d¯u’o
˙
’c gio´’i thieˆ
˙
u chi tieˆ
´t trong Phu
˙
lu
˙
c. Cuoˆ
´i moˆ
˜i tieˆ
´t (§), giáo trình
cung caˆ
´ p moˆ
˙
t heˆ
˙
thoˆ
´ ng phong phú các bài taˆ
˙
p tu`’ deˆ
˜ d¯eˆ
´ n khó, ba˘
´t d¯aˆ
`u tu`’ bài tra˘
´ c
nghieˆ
˙
m lí thuyeˆ
´t nha˘
`m giúp d¯oˆ
˙
c gia’
na˘
´m moˆ
˙
t cách cha˘
´ c cha˘
´n nhu˜’ng khái nieˆ
˙
m và
keˆ
´t qua’ chu’
yeˆ
´ u. Gaˆ
`n 150 bài taˆ
˙
p trong giáo trình d¯eˆ
`u có phaˆ
`n hu’o´’ng daˆ
˜n gia’ i d¯aˆ
`y
d¯u
’ trong noˆ
˜ lu
˙
’c giúp d¯oˆ
˙
c gia’ có theˆ
’
tu
˙
’ ho
˙
c. Qua thu
˙
’c teˆ
´ gia’ ng da
˙
y, tác gia’ cho ra˘
`ng
vieˆ
˙
c da
˙
y-ho
˙
c toán hieˆ
˙
n nay nói chung, o’
’ d¯a
˙
i ho
˙
c nói riêng, ngu’o`’i da
˙
y và ngu’o`’i ho
˙
c
caˆ
`n khai thác su
˙
’ hoˆ
˜ tro
˙
’ hieˆ
˙
u qua
’
cu
’ a các phaˆ
`n meˆ
`m toán ho
˙
c. Có su
˙
’ hoˆ
˜ tro
˙
’ này,
vieˆ
˙
c da
˙
y-ho
˙
c có nhu˜’ng thay d¯oˆ
’
i tích cu
˙
’c và chaˆ
´t lu’o
˙
’ng giáo du
˙
c d¯u’o
˙
’c ca
’ i thieˆ
˙
n rõ
reˆ
˙
t. Cùng vo´’i vieˆ
˙
c na˘
´m vu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c lí thuyeˆ
´t, có kha’
na˘ng gia’ i quyeˆ
´t các bài
toán u´’ng du
˙
ng, ngu’o`’i ho
˙
c caˆ
`n bieˆ
´t su’
’ du
˙
ng các phaˆ
`n meˆ
`m hoˆ
˜ tro
˙
’ cho các mu
˙
c d¯ích
xi
tính toán cu
˙
theˆ
’
. Có nhieˆ
`u tính toán raˆ
´t khó và phu´’c ta
˙
p tru’o´’c d¯ây nay tro’
’ nên
vô cùng d¯o’n gia’
n vo´’i su
˙
’ tro
˙
’ giúp cu’ a các phaˆ
`n meˆ
`m toán ho
˙
c. Trên tinh thaˆ
`n d¯ó,
o
’
’ nhu˜’ng vi
˙
trí thích ho
˙
’p, tác gia’ boˆ
’ sung các leˆ
˙
nh và ví du
˙
minh ho
˙
a cho vieˆ
˙
c su
’
’
du
˙
ng Maple.
¯Deˆ
’ hoàn thành giáo trình này, tác gia’ d¯ã nhaˆ
˙
n d¯u’o
˙
’c su
˙
’ hoˆ
˜ tro
˙
’ cu
’ a nhieˆ
`u theˆ
´ heˆ
˙
sinh viên và ho
˙
c viên cao ho
˙
c trong vieˆ
˙
c phát hieˆ
˙
n, su
’
’a chu˜’a sai sót trong giáo
trình. Nhieˆ
`u thaˆ
`y cô, d¯oˆ
`ng nghieˆ
˙
p và ba
˙
n bè cu˜ng d¯ã d¯óng góp nhieˆ
`u ý kieˆ
´ n quý
báu trong quá trình biên soa
˙
n. Nhân di
˙
p giáo trình này ra d¯o`’i, tác gia’
, moˆ
˙
t laˆ
`n
nu˜’a, go
’
’i lo`’i ca’
m o’n sâu sa˘
´ c d¯eˆ
´ n các thaˆ
`y cô, d¯oˆ
`ng nghieˆ
˙
p, ba
˙
n bè và sinh viên veˆ
`
nhu˜’ng giúp d¯o˜’ vô giá trên.
Ma˘
˙
c dù d¯ã coˆ
´ ga˘
´ng, giáo trình này không theˆ
’ tránh kho’i nhu˜’ng thieˆ
´ u sót. Tác
gia’ vô cùng bieˆ
´t o’n neˆ
´ u nhaˆ
˙
n d¯u’o
˙
’c nhu˜’ng ý kieˆ
´ n d¯óng góp, bình luaˆ
˙
n và nhu˜’ng
phát hieˆ
˙
n loˆ
˜i trong giáo trình này cu’ a d¯oˆ
˙
c gia’
gaˆ
`n xa. Mo
˙
i ý kieˆ
´ n d¯óng góp, trao d¯oˆ
’
i
xin gu’
’i veˆ
` d¯i
˙
a chı’ : TS. Nguyeˆ
˜n Chánh Tú, Khoa Toán, Tru’o`’ng D¯ a
˙
i ho
˙
c su’ pha
˙
m
Hueˆ
´, 32 Lê Lo
˙
’i, Thành phoˆ
´ Hueˆ
´, email: [email protected].
Hueˆ
´ ngày 25 tháng 4 na˘m 2007.
xii
HU’O´’NG DAˆ˜N SU
’’ DU
˙
NG
Lí thuyeˆ
´t Galois có nhieˆ
`u cách tieˆ
´ p caˆ
˙
n khác nhau. Moˆ
˙
t cách tieˆ
´ p caˆ
˙
n có nhieˆ
`u
u’u d¯ieˆ
’m là trình bày Lí thuyeˆ
´t Galois trên co’ so
’
’ Lí thuyeˆ
´t mo’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng. Quan
d¯ieˆ
’m d¯ó cu’ a Boˆ
˙
Giáo du
˙
c và d¯ào ta
˙
o d¯u’o
˙
’c chúng tôi thoˆ
´ ng nhaˆ
´t trong vieˆ
˙
c biên
soa
˙
n giáo trình này. Giáo trình có 2 chu’o’ng, u´’ng vo´’i Lí thuyeˆ
´t mo’
’ roˆ
˙
ng tru’o`’ng và
Lí thuyeˆ
´t Galois. Moˆ
˜i chu’o’ng d¯u’o
˙
’c chia ra thành các tieˆ
´t (§) tu’o’ng u´’ng vo´’i 4-5 gio`’
ho
˙
c taˆ
˙
p trên lo´’p. Ngoài ra, giáo trình có boˆ
’ sung phaˆ
`n Kieˆ
´ n thu´’c chuaˆ
’n bi
˙
(Chu’o’ng
0), nha˘
`m nha˘
´ c la
˙
i nhu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c cu˜ chu’
yeˆ
´ u có liên quan sau này. Giáo trình coˆ
´
ga˘
´ng trình bày theo thu´’ tu
˙
’ ho
˙
’p lí nhaˆ
´t cu’ a vieˆ
˙
c gia’ ng da
˙
y-ho
˙
c taˆ
˙
p môn ho
˙
c. Tuy
nhiên tùy theo mu
˙
c d¯ích mà d¯oˆ
˙
c gia’ có theˆ
’
su
’
’ du
˙
ng theo moˆ
˙
t thu´’ tu
˙
’ phù ho
˙
’p khác.
Sau khi d¯o
˙
c xong phaˆ
`n lí thuyeˆ
´t cu’ a tieˆ
´t, d¯oˆ
˙
c gia’
caˆ
`n tu
˙
’ mình gia’ i quyeˆ
´t các bài
taˆ
˙
p cuoˆ
´i tieˆ
´t và tra’ lo`’i bài taˆ
˙
p tra˘
´ c nghieˆ
˙
m (có theˆ
’ tham kha’ o phaˆ
`n hu’o´’ng daˆ
˜n, neˆ
´ u
caˆ
`n). Các bài taˆ
˙
p d¯u’o
˙
’c sa˘
´p xeˆ
´ p tu`’ deˆ
˜ d¯eˆ
´ n khó ; nhu˜’ng bài taˆ
˙
p (*) d¯òi ho’i su
˙
’ tu’ duy
cao ho’n. Nhu’ d¯ã trình bày, neˆ
´ u có d¯ieˆ
`u kieˆ
˙
n, d¯oˆ
˙
c gia’ nên khai thác su’
’ du
˙
ng Maple
thông qua các ví du
˙
và noˆ
˙
i dung cu
˙
theˆ
’ trong giáo trình.
Tu`’ (§ 8), giáo trình su’
’ du
˙
ng thêm các kieˆ
´ n thu´’c sâu sa˘
´ c ho’n cu
’ a d¯a
˙
i soˆ
´ d¯a
˙
i cu’o’ng.
xiii
Nhu˜’ng kieˆ
´ n thu´’c này d¯u’o
˙
’c trình bày chi tieˆ
´t trong Phu
˙
lu
˙
c.
Các d¯i
˙
nh lí, meˆ
˙
nh d¯eˆ
`, heˆ
˙
qua
’ , boˆ
’ d¯eˆ
` d¯u’o
˙
’c d¯ánh soˆ
´ theo tu`’ng tieˆ
´t, ví du
˙
“Meˆ
˙
nh d¯eˆ
`
2.3” na˘
`m trong § 2 và d¯u’o
˙
’c trích daˆ
˜n là “Meˆ
˙
nh d¯eˆ
` 2.3” hoa˘
˙
c go
˙
n ho’n là “2.3”. Các
công thu´’c hoa˘
˙
c phu’o’ng trình d¯u’o
˙
’c d¯ánh soˆ
´ tu`’ d¯aˆ
`u d¯eˆ
´ n cuoˆ
´i giáo trình veˆ
` bên pha’ i,
ví du
˙
Df = −4p
3 − 27q
2
(1)
d¯u’o
˙
’c trích daˆ
˜n là “(1)”. Riêng phaˆ
`n Phu
˙
lu
˙
c, mo
˙
i d¯i
˙
nh lí, meˆ
˙
nh d¯eˆ
`,...d¯u’o
˙
’c d¯ánh soˆ
´
vo´’i moˆ
˙
t chu˜’ cái d¯u´’ng tru’o´’c, ví du
˙
“Meˆ
˙
nh d¯eˆ
` A.2.” d¯u’o
˙
’c trích daˆ
˜n là “Meˆ
˙
nh d¯eˆ
` A.2.”
hay d¯o’n gia’ n là “A.2.”. Giáo trình có ba’ ng các kí hieˆ
˙
u su
’
’ du
˙
ng trong giáo trình và
phaˆ
`n Chı’ Mu
˙
c (307) (Index) nha˘
`m giúp d¯oˆ
˙
c gia’ deˆ
˜ dàng tra cu´’u d¯u’o
˙
’c noˆ
˙
i dung khái
nieˆ
˙
m hoa˘
˙
c kieˆ
´ n thu´’c caˆ
`n thieˆ
´t.
xiv
VÀI NÉT VEˆ`
LI
˙
CH SU
’’ 1
A) LI
˙
CH SU
’
’ GIA
’
I PHU’O’NG TRÌNH D¯ A THU´’C
Ngày nay, ngu’o`’i ta tin ra˘
`ng, vieˆ
˙
c gia’ i phu’o’ng trình d¯a thu´’c baˆ
˙
c hai d¯ã d¯u’o
˙
’c các
nhà toán ho
˙
c coˆ
’ d¯a
˙
i Babilon quan tâm cách d¯ây gaˆ
`n 4000 na˘m. Nhu˜’ng taˆ
´ m d¯aˆ
´t sét
có niên d¯a
˙
i 1600 BC d¯u’o
˙
’c tìm thaˆ
´ y cu
’
a neˆ
`n va˘n minh Babilon còn ghi la
˙
i vieˆ
˙
c tìm
nghieˆ
˙
m cu
’ a nhu˜’ng phu’o’ng trình baˆ
˙
c hai cu
˙
theˆ
’
. Tuy nhiên, nhu˜’ng lo`’i gia’ i trên
d¯u’o
˙
’c mô ta’ ba˘
`ng phu’o’ng pháp hình ho
˙
c và do d¯ó chı’ liên quan d¯eˆ
´ n nhu˜’ng phu’o’ng
trình baˆ
˙
c hai có heˆ
˙
soˆ
´ lo´’n ho’n 0.
Nhu˜’ng phu’o’ng pháp hình ho
˙
c d¯eˆ
’
gia’ i phu’o’ng trình baˆ
˙
c hai tieˆ
´ p tu
˙
c d¯u’o
˙
’c nhà
toán ho
˙
c vı˜ d¯a
˙
i Hy La
˙
p Euclid (325 BC-265 BC) d¯eˆ
` caˆ
˙
p d¯eˆ
´ n. Mãi d¯eˆ
´ n theˆ
´ kı’ thu´’ 7,
nhà toán ho
˙
c Aˆ
´ n D¯ oˆ
˙
Brahmagupta (598-665), mo´’i trình bày moˆ
˙
t cách gia’ i phu’o’ng
trình baˆ
˙
c hai có su’
’ du
˙
ng soˆ
´ âm và các kí hieˆ
˙
u, d¯ánh daˆ
´ u su
˙
’ phát trieˆ
’
n cu
’ a d¯a
˙
i soˆ
´.
Vieˆ
˙
c xét moˆ
˙
t cách d¯aˆ
`y d¯u
’ nghieˆ
˙
m cu
’ a phu’o’ng trình baˆ
˙
c hai ba˘
`ng phu’o’ng pháp
d¯a
˙
i soˆ
´ chı’ d¯u’o
˙
’c thu
˙
’c hieˆ
˙
n bo’
’i các nhà toán ho
˙
c Arab, tiêu bieˆ
’u là al-Khwarizmi
1Thông tin trong phaˆ
`n này d¯u’o
˙
’c tham kha’ o chu’ yeˆ
´ u tu`’ [5] và [7].