第一章 行列式 习题1
证明:(1 )首先证明)3(Q是数域
因为)3(QQ ,所以)3(Q中至少含有两个复数
任给两个复数)3(3,32211Qbaba,我们有 3)()3()3)(3(3)()()3()3(3)()()3()3(2121212122112121221121212211baabbbaabababbaabababbaababa
因为Q 是数域,所以有理数的和、差、积仍然为有理数,所以 )3(3)()3()3)(3()3(3)()()3()3()3(3)()()3()3(2121212122112121221121212211QbaabbbaababaQbbaababaQbbaababa
如果0322 ba,则必有22 ,ba不同时为零,从而0322 ba
又因为有理数的和、差、积、商仍为有理数,所以 )3(33)(3)3()3)(3()3)(3(332222212122222121222222112211Qbabaabbabbaababababababa
综上所述,我们有)3(Q是数域
(2 )类似可证明)(pQ是数域,这儿 p是一个素数
(3 )下面证明:若qp,为互异素数,则)()(qQpQ
(反证法)如果)()(qQpQ,则qbapQba,,从而有 qabqbapp2)()(222
由于上式左端是有理数,而 q是无理数,所以必有02qab
所以有0a或0b
如果0a,则2qbp,这与qp,是互异素数矛盾
如果0b,则有ap ,从而有“有理数=无理数”成立,此为矛盾
所以假设不成立,从而有)()(qQpQ
同样可得)()(pQqQ