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Autor Tema: Ideal principal, familia generadores  (Leído 236 veces)
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Laura_mt
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« : 28/04/2012, 09:49:07 pm »

Hola!

El enunciado del problema a resolver es:

Sea I el subconjunto de [x,y] que consiste en todos los polinomios f(x,y) tales que f(x,0)=0 , y tales que la derivada de f con respecto a y se cancela en (0,0).
Demostrar que I es un ideal, y dar una familia de generadores. ¿ Es I un ideal principal ? Describir V(I) y I(V(I)).

La estructura de un polinomio en este caso sería:


Ahora bien,


Por el enunciado, sabemos que entonces:


Calculamos la derivada parcial respecto de y:


Evaluamos ésta en (0,0):

Pero por el enunciado teníamos que , luego .

He llegado hasta aquí y ahora no sé qué tengo que hacer con estas condiciones que encontré.
¿Alguna idea de cómo seguir?

Gracias!!!!  :guiño:


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"Son de otros colores los mares que pintan olas de  ilusiones"
Carlos Ivorra
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« Respuesta #1 : 29/04/2012, 12:02:17 pm »

La condición de que se traduce en que todos los monomios de f deben tener al menos una , luego , y la condición de que la derivada respecto de se anule implica que no puede contener un monomio de la forma , con , luego el polinomio no puede tener término independiente, luego será , luego

.

Por lo tanto, (donde usamos que los dos generadores cumplen las condiciones para pertenecer a I).
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Laura_mt
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« Respuesta #2 : 29/04/2012, 12:53:23 pm »

Nada que ver con lo que yo pensaba. Estaba hecha un lío con los términos del polinomio y tenía la intuición de que iba por mal camino.
De nuevo, gracias a su ayuda puedo avanzar, ¡qué alegría!

Aún así, no me queda del todo claro algunas cosas:
necesito obtener un ideal, que en este caso, es .

¿La familia de generadores sería ?

En este caso es una hipérbola pues tenemos y el eje de abcisas pues tenemos .
Por tanto, siguiendo lo que aprendí en el otro problema que usted me ayudó:
(la unión de la hipérbola con el eje x) ¿Pero esta unión no sería vacía?

Para calcular el , ¿puedo usar lo que me escribió en el otro problema sobre el ?
Si es así, me pongo a trabajar sobre ello ahora.

El ideal no es un ideal principal, ¿no? Para que lo fuera deberíamos haber obtenido .

Siento hacerle tantas preguntas, pero me cuesta mucho esta parte de ideales y usted es la única ayuda que tengo.
Muchísimas gracias por todo.
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"Son de otros colores los mares que pintan olas de  ilusiones"
Carlos Ivorra
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« Respuesta #3 : 29/04/2012, 01:05:25 pm »

Nada que ver con lo que yo pensaba. Estaba hecha un lío con los términos del polinomio y tenía la intuición de que iba por mal camino.
De nuevo, gracias a su ayuda puedo avanzar, ¡qué alegría!

De nada. No es molestia. Lo único es que estos problemas son delicados y para darte respuestas con la que yo me quedara contento debería dedicarles bastante más tiempo del que ahora puedo dedicarles.

Aún así, no me queda del todo claro algunas cosas:
necesito obtener un ideal, que en este caso, es .

¿La familia de generadores sería ?

La familia de generadores serían los dos polinomios, , en efecto.

En este caso es una hipérbola pues tenemos y el eje de abcisas pues tenemos .

No, ojo. no es una hipérbola, sino la unión de los dos ejes.

Por tanto, siguiendo lo que aprendí en el otro problema que usted me ayudó:
(la unión de la hipérbola con el eje x) ¿Pero esta unión no sería vacía?

No es el mismo caso. Allí teníamos , no . Se cumple que es una recta.

Para calcular el , ¿puedo usar lo que me escribió en el otro problema sobre el ?
Si es así, me pongo a trabajar sobre ello ahora.

Teniendo en cuenta que ha quedado , es fácil ver que .

El ideal no es un ideal principal, ¿no? Para que lo fuera deberíamos haber obtenido .

Supongo que no será difícil probar que no es principal, pero no es inmediato. Se trata de ver que no puede expresarse de forma equivalente como generado por un único polinomio. Pero ese polinomio tendría que dividir a los dos generadores, y sólo podría ser , pero el ideal generado por no es nuestro ideal, porque sabemos que no contiene a , porque no cumple la condición inicial del problema, a partir del cual hemos obtenido los generadores. (La derivada no se anula en (0,0)).

Siento hacerle tantas preguntas, pero me cuesta mucho esta parte de ideales y usted es la única ayuda que tengo.
Muchísimas gracias por todo.

No es molestia. El problema, como ya te digo, es que no tengo todo el tiempo que quisiera para pensar problemas delicados como éstos.
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« Respuesta #4 : 29/04/2012, 09:21:20 pm »


Estoy intentando probar que es ideal.

Mi profesora me dijo que bastaba con probar:

-

-     


Para mi problema estas condiciones serían:

- (que es obvio pues tenemos que un generador es )

-     

Para esta segunda condición que no sé si la he escrito bien, ¿quienes son y ?


Creo que igual tiene más sentido esto:

- (que es obvio pues son nuestros generadores del ideal)

-      (que es una combinación lineal de los generadores).


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Carlos Ivorra
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« Respuesta #5 : 29/04/2012, 09:30:40 pm »

Estoy intentando probar que es ideal.

Eso no tienes que demostrarlo. Por definición es el ideal generado por esos dos polinomios, y siempre es un ideal.

Lo que sí te pide el enunciado es que demuestres que , definido como el conjunto de los polinomios que cumplen y la condición sobre las derivadas es un ideal. Luego se prueba que ese ideal tiene el generador que le hemos encontrado.

Para probar que I, definido así, es un ideal, tiene que tomar dos de sus elementos, , de los que sabes que y que ambos cumplen la condición de las derivadas, luego tomas dos polinomios cualesquera , y tienes que probar que el polinomio , es decir, que cumple las dos condiciones del enunciado.

Aquí estoy aplicando el criterio que citas, aunque tal vez te resulte más sencillo si en lugar de hacerlo así pruebas por separado que y que , que es equivalente.
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« Respuesta #6 : 29/04/2012, 09:50:53 pm »

Vaya lío había hecho! menos mal que me corrije a cada paso que doy, sino no llegaría a la solución correcta de nada. ¡GRACIAS!


Supongo que las condiciones equivalentes de las que me habla son:





(En la segunda aparecía una r en lugar de una q)

Creo que lo probaré de esta manera, pues parece más facil probar que la suma de 2 polinomios está en el ideal y el producto también.

Si tengo problemas, vuelvo a escribir.

Gracias!
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« Respuesta #7 : 29/04/2012, 10:04:24 pm »

Para la primera propiedad:






Para la segunda propiedad:






Espero que esto sea lo que me indicó que debía probar  :guiño:
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Carlos Ivorra
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« Respuesta #8 : 30/04/2012, 04:04:47 am »

Supongo que las condiciones equivalentes de las que me habla son:





(En la segunda aparecía una r en lugar de una q)

No, no. La r estaba bien: la propiedad es que el producto de un elemento cualquiera (r) por otro del ideal (p) tiene que estar en el ideal, no que el producto de dos elementos del ideal (p y q) tiene que estar en el ideal.
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« Respuesta #9 : 30/04/2012, 08:48:34 am »


Entonces supongo que la prueba quedaría así:

Para la primera propiedad:






Para la segunda propiedad:






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« Respuesta #10 : 30/04/2012, 10:29:00 am »

No exactamente. De r no sabes nada (ni de su derivada tampoco). La última propiedad se cumple porque sabes que y su derivada también se anula.
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« Respuesta #11 : 30/04/2012, 12:16:50 pm »

De acuerdo, volví a escribir porque no estaba segura si podía suponer lo que escribí.

Muchas gracias!!!!
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