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域 (数学)

2025-09-19 06:30:50

在抽象代数中,域(德语:Körper,英语:Field)是一种集合,在这个集合中可以对集合的非零元素进行加减乘除,其运算的定义与行为就如同有理数还有实数一样。域的概念是数域以及四则运算的推广。因此域是一个广泛运用在代数、数论还有其他数学领域中的代数结构。

“域”的各地常用别名中国大陆域 港台体[1] 域是环的一种。域和一般的环的区别在于域要求它的非零元素可以进行除法运算,这等于说每个非零的元素都要有乘法逆元。域中的运算关于乘法是可交换的。若乘法运算没有要求可交换则称为除环(division ring或skew field )。

最有名的域结构的例子就是有理数域、实数域还有复数域。还有其他形式的域,例如有理函数域、代数函数域、代数数域、p进数域等,都很常在数学的领域中被使用或是研究,特别是数论或是代数几何。此外还有一些密码学上的安全协定都是依靠着有限域。

在两个域中的关系被表示成域扩张的观念。Galois理论,由ÉvaristeGalois在1830年代提出,致力于理解域扩展的对称性。其中Galois理论还有其他结果,解决了不能用尺规作图做出三等份角以及化方为圆的问题。此外,还解决了五次方程不能有公式解的问题。

目录

1 定义

1.1 定义1

1.2 定义2

1.3 定义3

2 例子

3 基本性质

4 有限域

5 历史

6 建构域

7 伽罗瓦理论

8 域的不变量

9 应用

10 参见

11 参考文献

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