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Stefan Kebekus 2023-10-04 16:02:27 +02:00
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commit e2df9f0dbb
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@ -24,3 +24,8 @@ Zerfällungskörpers
Sophus
Beaumont-en-Auge
Liesche
Inversenbildung
Beutelspacher
Erlärvideo
nullteilerfrei
nullteilerfreien

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@ -3,3 +3,13 @@
{"rule":"KLEINSCHREIBUNG_KEIN_NAME","sentence":"^\\QEin großer Teil der Vorlesung „Lineare Algebra II“ befasst sich mit diesem Thema: Jordan-Formen, Basiswechsel, Determinanten, Invarianten, Eigenräume, …\\E$"}
{"rule":"DOPPELTE_SATZZEICHEN","sentence":"^\\Q… und wie ging die Geschichte aus?.\\E$"}
{"rule":"DOPPELTE_SATZZEICHEN","sentence":"^\\QWie geht es weiter?.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Assoziativität] Für alle Elemente \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q und \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gilt: \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Neutrales Element] Es gibt genau ein Element \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, sodass für alle \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gilt: \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Inverse Elemente] Für alle \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gibt es genau ein Element \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, sodass \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q ist.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Abgeschlossenheit unter der Gruppenverknüpfung] Für alle Elemente \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q ist auch \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Abgeschlossenheit unter Inversenbildung] Für alle Elemente \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q ist auch \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q in \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Gruppenstruktur von \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q] Es ist \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q eine Abelsche Gruppe.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Assoziativität der Multiplikation] Für alle Elemente \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q und \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gilt: \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\Q[Neutrales Element der Multiplikation] Es gibt genau ein Element \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q, sodass für alle \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q aus \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gilt: \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}
{"rule":"DE_CASE","sentence":"^\\QVorlesung 2 Ein Ring \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q heißt Schiefkörper, wenn \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q nicht der Nullring ist und alle Elemente außer der \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q invertierbar sind, wenn also \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q gilt.\\E$"}
{"rule":"GERMAN_WORD_REPEAT_BEGINNING_RULE","sentence":"^\\QDie Menge \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q ist ein Unterring, aber kein Unterkörper von \\E(?:Dummy|Ina|Jimmy-)[0-9]+\\Q.\\E$"}

8
01.tex
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@ -84,8 +84,8 @@ sehenswerten Büchern \cite{Moon07} und \cite{MR2377148}}.
Als Beispiel konstruieren wir uns ein Fünfeck in vier einfachen Schritten.
Abbildung~\vref{fig:fiveGon} erläutert die Konstruktion. Auf der
\href{https://nextcloud.cplx.vm.uni-freiburg.de/index.php/s/a5YSrH8E8LWHzsr}{Nextcloud}
Abbildung~\vref{fig:fiveGon} erläutert die Konstruktion.
\href{https://cplx.vm.uni-freiburg.de/storage/video/az/v1/Konstruktion%20des%20regelm%c3%a4%c3%9figen%205-Eck.ggb}{Hier}
finden Sie die Konstruktion auch als GeoGebra-Arbeitsblatt.
\begin{itemize}
\item Konstruiere zwei zueinander senkrecht stehenden Achsen, die sich im
@ -114,8 +114,8 @@ zu illustrieren, dass das 5-Eck auf jeden Fall schwer zu berechnen ist!
Wir betrachten weiterhin Abbildung~\ref{fig:fiveGon} und beginnen mit einer
Vorüberlegung. Elementare Schulgeometrie (Satz vom Z-Winkel, etc.) zeigt,
dass das kleine $5$-Eck die Sekantenlänge $a$ und Kantenlänge $d-a$ hat. Der
Beweis involviert einige Zeichnungen, die ich auf der
\href{https://nextcloud.cplx.vm.uni-freiburg.de/index.php/s/a5YSrH8E8LWHzsr}{Nextcloud}
Beweis involviert einige Zeichnungen, die ich
\href{https://cplx.vm.uni-freiburg.de/storage/video/az/v1/Kantenl%c3%a4nge%20des%20kleinen%205-Ecks.pdf}{hier}
für Sie als Scan hinterlegt habe.
Zurück zur eigentlichen Aussage: wir führen einen Beweis mit Widerspruch und

52
02.tex
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@ -51,8 +51,8 @@ Arbeitsaufwand in Grenzen halten wird.
\begin{bsp}[Beispiele aus der linearen Algebra]
Es sei $G = $, $$, $$, $$ oder irgendein Vektorraum über irgendeinem
(z.~B.\ der $$-Vektorraum der stetigen Funktionen über $$, oder
der komplexe Vektorraum $[x]$ der Polynome in einer Variablen) und des sei
(z.~B.\ der $$-Vektorraum der stetigen Funktionen über $$, oder der
komplexe Vektorraum $[x]$ der Polynome in einer Variablen) und des sei
\begin{equation*}
m(a,b) := a+b
\end{equation*}
@ -71,11 +71,10 @@ Arbeitsaufwand in Grenzen halten wird.
\begin{bsp}[Bijektive Abbildungen]
Es sei $M$ eine nicht-leere Menge und es sei $G$ die Menge der bijektiven
Abbildungen $M → M$. Weiter sei $$ wobei $$ die
Hintereinanderausführung (=''Komposition'') von Abbildungen. Dann ist
$(G, ◦)$ eine Gruppe, aber im Allgemeinen nicht Abelsch. Wozu brauche ich
``Bijektivität''? Haben Sie ein Beispiel, wo $(G,◦)$ Abelsch/nicht Abelsch
ist?
Abbildungen $M → M$. Weiter sei $$ wobei $$ die Hintereinanderausführung (=
„Komposition“) von Abbildungen. Dann ist $(G, ◦)$ eine Gruppe, aber im
Allgemeinen nicht Abelsch. Wozu brauche ich „Bijektivität“? Haben Sie ein
Beispiel, wo $(G,◦)$ Abelsch/nicht Abelsch ist?
\end{bsp}
\begin{bsp}[Vektorprodukt]
@ -102,8 +101,8 @@ Arbeitsaufwand in Grenzen halten wird.
\end{defn}
\begin{bemerkung}
Wenn $(G,m)$ eine Gruppe ist und $U ⊆ G$ eine Untergruppe, dann
schränkt sich die Gruppenverknüpfung ein zu einer Abbildung
Wenn $(G,m)$ eine Gruppe ist und $U ⊆ G$ eine Untergruppe, dann schränkt sich
die Gruppenverknüpfung ein zu einer Abbildung
\[
m|_{U U} : U U → U
\]
@ -114,15 +113,15 @@ Arbeitsaufwand in Grenzen halten wird.
\subsection{Normale Untergruppen}
Kennen Sie den Begriff der ``normalen Untergruppe''? Falls Sie diesen Begriff
in den Anfängervorlesungen nicht hatten (oder schon wieder vergessen hatten,
Kennen Sie den Begriff der „normalen Untergruppe“? Falls Sie diesen Begriff in
den Anfängervorlesungen nicht hatten (oder schon wieder vergessen hatten,
hüstel) müssen Sie das jetzt \emph{sofort} lernen. Ich empfehle Kapitel 9 von
Beutelspacher's Buch über lineare Algebra, \cite{BeutelpacherLA}, das Sie sich
im Universitätsnetz kostenlos herunterladen können.
Was normale Untergruppen sind und warum man solche Untergruppen überhaupt
betrachten möchte habe ich in einem kleinen Erlärvideo
zusammengefasst. \video{1-1}
betrachten möchte habe ich in einem kleinen Erlärvideo zusammengefasst.
\video{1-1}
@ -150,8 +149,8 @@ zusammengefasst. \video{1-1}
\end{defn}
\begin{notation}
Gegeben ein Ring $(R, +, ·)$, dann wird die Verknüpfung ``$+$'' meist als
Addition und die Verknüpfung ``$·$'' meist als Multiplikation bezeichnet. Das
Gegeben ein Ring $(R, +, ·)$, dann wird die Verknüpfung $+$ meist als
Addition und die Verknüpfung $·$ meist als Multiplikation bezeichnet. Das
neutrale Element der Addition wird oft mit $0$ oder $0_R$ bezeichnet, das
neutrale Element der Multiplikation oft mit $1$ oder $1_R$.
\end{notation}
@ -160,8 +159,7 @@ zusammengefasst. \video{1-1}
Die Definitionen sind in der Literatur nicht ganz einheitlich. Manche Autoren
verzichten bei der Definition von Ringen auf die Forderung, dass ein neutrales
Element der Multiplikation existiert. Ein Ring wie in
Definition~\ref{def:ring} wird von diesen Autoren ein ``Ring mit Eins''
genannt.
Definition~\ref{def:ring} wird von diesen Autoren ein „Ring mit Eins“ genannt.
\end{warnung}
\begin{defn}[Abelsche Ringe]
@ -178,7 +176,7 @@ zusammengefasst. \video{1-1}
\begin{bsp}[Quadratische Matrizrn]
Es sei $k$ ein Körper, es sei $n ∈ $ eine Zahl und es sei $R$ die Menge
der $(n n)$-Matrizen. Dann bildet $R$ zusammen mit der Matrixaddition
und Matrixmuliplikation einen Ring. Dieser ist im Allgemeinen nicht
und Matrixmultiplikation einen Ring. Dieser ist im Allgemeinen nicht
kommutativ.
\end{bsp}
@ -301,10 +299,10 @@ Untergruppe; ich werde das hier nicht wiederholen.
\sideremark{Vorlesung 2}
\begin{defn}[Schiefkörper, Körper]
Ein Ring $(R, +, ·)$ heißt \emph{Schiefkörper}\index{Schiefkörper}, wenn $R$ nicht der Nullring ist und alle
Elemente außer der $0$ invertierbar sind, wenn also $R^* = R \{0\}$ gilt.
Ein Schiefkörper heißt \emph{Körper}\index{Körper}, wenn $R$ zusätzlich noch
kommutativ ist.
Ein Ring $(R, +, ·)$ heißt \emph{Schiefkörper}\index{Schiefkörper}, wenn $R$
nicht der Nullring ist und alle Elemente außer der $0$ invertierbar sind, wenn
also $R^* = R \{0\}$ gilt. Ein Schiefkörper heißt
\emph{Körper}\index{Körper}, wenn $R$ zusätzlich noch kommutativ ist.
\end{defn}
Den Begriff \emph{Unterkörper}\index{Unterkörper} definiert man ganz analog zur
@ -329,7 +327,7 @@ Untergruppe; ich werde das hier nicht wiederholen.
\begin{notation}[Körpererweiterung]
Gegeben einen Körper $L$ und einen Unterkörper $K$, spricht man auch von einer
\emph{Körpererweiterung ``$L$ über $K$''}\index{Körpererweiterung}. Man
\emph{Körpererweiterung $L$ über $K$}\index{Körpererweiterung}. Man
schreibt oft $L/K$.
\end{notation}
@ -345,11 +343,11 @@ werden, um an neue Beispiele zu kommen.
\[
S := \bigcap_{i ∈ I} M_i ⊆ L
\]
wieder ein Unterköper von $L$ ist. Per Konstruktion enthält dieser
wieder ein Unterkörper von $L$ ist. Per Konstruktion enthält dieser
Unterkörper die Menge $K$.
\end{bsp}
\begin{bsp}[Adjunktion]\label{bsp:3-1-2b}
\begin{bsp}[Adjunktion]\label{bsp:3-1-2b}%
Dies ist eine Variante von Beispiel~\ref{bsp:3-1-2b}. Wir beginnen mit einer
gegebenen Körpererweiterung $L/K$, irgendeiner Menge $A ⊂ L$ und betrachten
alle Unterkörper $M ⊂ L$, die $K A$ enthalten. Man beobachte, dass es
@ -359,7 +357,7 @@ werden, um an neue Beispiele zu kommen.
\bigcap_{\txt{\scriptsize $M ⊆ L$ Unterkörper\\\scriptsize
$K A ⊆ M$}} M ⊆ L
\]
wieder ein Unterköper von $L$ ist. Per Konstruktion enthält dieser
wieder ein Unterkörper von $L$ ist. Per Konstruktion enthält dieser
Unterkörper die Menge $K A$ und ist der kleinste Unterkörper von $L$, der
die Menge $K A$ enthält.
\end{bsp}
@ -378,7 +376,7 @@ werden, um an neue Beispiele zu kommen.
schreibt man statt $K(A)$ auch $K(a_1, …, a_n)$.
\end{notation}
\begin{defn}[Einfache Körpererweiterungen]\label{def:einfach}
\begin{defn}[Einfache Körpererweiterungen]\label{def:einfach}%
Eine Körpererweiterung $L/K$ heißt
\emph{einfach}\index{Körpererweiterung!einfach}\index{einfache
Körpererweiterung}, wenn es ein Element $a ∈ L$ gibt, sodass $L = K(a)$ ist.