7.28
高斯整数环z[i] 中的单位只有正负1和正负i,它形成欧几里得环,他的次数函数的范数,证明它是欧几里得环的一个原因是为了说明它是PID,从而它的元素可以唯一地分解为不可约元素的乘积,
每个欧几里得环都是PID
证明:设I是R中的理想,如果I={0} 则I=(0)是主理想,所以我们可以假定I不等于(0)。由最小整数公理,I中一切非零元素的次数的集合有最小元素,比如n 选取 d属于I 满足d的次数函数等于n 显然(d)属于I 因此只需证明反包含 如果a属于I 则有q,r属于R 使得 a=qd+r 其中 r=0 或者r的次数函数小于d的次数函数,因为d的次数最小 说明r=0所以 a属于(d) 从而I=(d)。。。。。
如果a属于Z[i] 是不可约的,则存在唯一的素数p使得在Z[i] 中a|p。
每个欧几里得环都是PID
证明:设I是R中的理想,如果I={0} 则I=(0)是主理想,所以我们可以假定I不等于(0)。由最小整数公理,I中一切非零元素的次数的集合有最小元素,比如n 选取 d属于I 满足d的次数函数等于n 显然(d)属于I 因此只需证明反包含 如果a属于I 则有q,r属于R 使得 a=qd+r 其中 r=0 或者r的次数函数小于d的次数函数,因为d的次数最小 说明r=0所以 a属于(d) 从而I=(d)。。。。。
如果a属于Z[i] 是不可约的,则存在唯一的素数p使得在Z[i] 中a|p。