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arXiv 2407.12686math.RA
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斜多项式环中的 Noether 归一化

Noether's normalization in skew polynomial rings

Elad Paran, Thieu N. Vo

AI总结:

本文研究除法代数上有限生成代数的 Noether 归一化引理,证明了其在中心变量多项式环上成立,给出了斜多项式环上引理成立的充分条件,并证明了在域的情况下该条件是必要的。

摘要:

我们研究除法代数上有限生成代数的 Noether 归一化引理。在其经典形式中,该引理指出如果 $I$ 是域 $F$ 上多项式环 $R=F[t_1,\ldots,t_n]$ 的真理想,那么商环 $R/I$ 是 $F$ 上多项式环的有限扩张。我们证明当 $R=D[t_1,\ldots,t_n]$ 是除法代数 $D$ 上 $n$ 个中心变量的多项式环时,该引理成立。我们提供例子证明对于 $D$ 的交换自同构 $σ_1,\ldots,σ_n$ 的斜多项式环 $D[t_1,\ldots,t_n;σ_1,\ldots,σ_n]$,Noether 归一化可能失效。我们给出 $σ_1,\ldots,σ_n$ 的充分条件,使得归一化引理对此类环成立。在 $D=F$ 是域的情况下,该充分条件被证明是必要的。

英文摘要:

We study Noether's normalization lemma for finitely generated algebras over a division algebra. In its classical form, the lemma states that if $I$ is a proper ideal of the ring $R=F[t_1,\ldots,t_n]$ of polynomials over a field $F$, then the quotient ring $R/I$ is a finite extension of a polynomial ring over $F$. We prove that the lemma holds when $R=D[t_1,\ldots,t_n]$ is the ring of polynomials in $n$ central variables over a division algebra $D$. We provide examples demonstrating that Noether's normalization may fail for the skew polynomial ring $D[t_1,\ldots,t_n;σ_1,\ldots,σ_n]$ with respect to commuting automorphisms $σ_1,\ldots,σ_n$ of $D$. We give a sufficient condition for $σ_1,\ldots,σ_n$ under which the normalization lemma holds for such ring. In the case where $D=F$ is a field, this sufficient condition is proved to be necessary.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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