Laurentův polynom - Laurent polynomial - Wikipedia

v matematika, a Laurentův polynom (pojmenoval podle Pierre Alphonse Laurent ) v jedné proměnné nad a pole je lineární kombinace kladných a záporných sil proměnné s koeficienty v% . Laurentovy polynomy v X tvoří a prsten označeno [X, X−1].[1] Liší se od obyčejných polynomy v tom, že mohou mít záporný stupeň. Konstrukce Laurentových polynomů může být iterována, což vede k prstenci Laurentových polynomů v několika proměnných. Laurentovy polynomy mají při studiu komplexní proměnné.

Definice

A Laurentův polynom s koeficienty v poli je výrazem formy

kde X je formální proměnná, součtový index k je celé číslo (ne nutně pozitivní) a pouze konečně mnoho koeficientů strk jsou nenulové. Dva Laurentovy polynomy jsou stejné, pokud jsou jejich koeficienty stejné. Takové výrazy lze přidat, vynásobit a přivést zpět do stejné formy snížením podobných výrazů. Vzorce pro sčítání a násobení jsou přesně stejné jako pro běžné polynomy, pouze s tím rozdílem, že pozitivní i negativní mocniny X může být přítomen:

a

Protože jen konečně mnoho koeficientů Ai a bj jsou nenulové, všechny součty ve skutečnosti mají pouze konečně mnoho termínů, a proto představují Laurentovy polynomy.

Vlastnosti

  • Laurentův polynom přes C lze zobrazit jako Laurentova řada ve kterém pouze konečně mnoho koeficientů je nenulových.
  • Prsten Laurentových polynomů R[X, X−1] je rozšířením polynomiální kruh R[X] získané "převrácením XPřísnější je to lokalizace z polynomiální kruh v multiplikativní sadě skládající se z nezáporných sil X. Mnoho vlastností Laurentova polynomiálního kruhu vyplývá z obecných vlastností lokalizace.
  • Kruh Laurentových polynomů je podřetězcem racionální funkce.
  • Prsten Laurentových polynomů nad polem je Noetherian (ale ne Artinian ).
  • Li R je integrální doména, jednotky Laurentova polynomiálního kruhu R[X, X−1] mít formu uXk, kde u je jednotka R a k je celé číslo. Zejména pokud K. je pole pak jednotky K.[X, X−1] mít formu sekerak, kde A je nenulový prvek K..
  • Laurentův polynomický prsten R[X, X−1] je izomorfní s skupinové vyzvánění skupiny Z z celá čísla přes R. Obecněji řečeno, Laurentův polynomiální kruh v n proměnných je izomorfní vůči skupinovému kruhu bezplatná abelianská skupina hodnosti n. Z toho vyplývá, že Laurentův polynomický kruh může být vybaven strukturou komutativního, společný Hopfova algebra.

Viz také

Reference

  • Lang, Serge (2002), Algebra, Graduate Texts in Mathematics, 211 (přepracované třetí vydání), New York: Springer-Verlag, ISBN  978-0-387-95385-4, MR 1878556