Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla

Tämän tutkielman tarkoituksena on näyttää, kuinka kokonaislukujen lukuteoriaa voidaan yleistää kokonaislukujen kompleksisille laajennuksille. Lisäksi halutaan osoittaa, että tilannetta voidaan tarkastella toisestakin suunnasta eli siitä, kuinka kokonaislukujen lukuteorian tuloksia voidaan todistaa k...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Lindqvist, Ellinoora
Other Authors: Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta, Faculty of Sciences, Matematiikan ja tilastotieteen laitos, Department of Mathematics and Statistics, Jyväskylän yliopisto, University of Jyväskylä
Format: Master's thesis
Language:fin
Published: 2019
Subjects:
Online Access: https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64858
_version_ 1826225717542649856
author Lindqvist, Ellinoora
author2 Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_facet Lindqvist, Ellinoora Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä Lindqvist, Ellinoora Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta Faculty of Sciences Matematiikan ja tilastotieteen laitos Department of Mathematics and Statistics Jyväskylän yliopisto University of Jyväskylä
author_sort Lindqvist, Ellinoora
datasource_str_mv jyx
description Tämän tutkielman tarkoituksena on näyttää, kuinka kokonaislukujen lukuteoriaa voidaan yleistää kokonaislukujen kompleksisille laajennuksille. Lisäksi halutaan osoittaa, että tilannetta voidaan tarkastella toisestakin suunnasta eli siitä, kuinka kokonaislukujen lukuteorian tuloksia voidaan todistaa kompleksilukujen avulla. Kokonaislukujen kompleksisista laajennuksista erityisen kiinnostuneita tutkielmassa ollaan Gaussin, Hurwitzin ja Eisensteinin kokonaisluvuista. Tutkielman alussa esitellään perusteellisesti Gaussin kokonaisluvut, jotka ovat tärkein tutkielmassa käytettävistä kokonaislukujen laajennuksista. Gaussin kokonaisluvuille näytetään ensin niiden algebrallisia ominaisuuksia, minkä jälkeen siirrytään lukuteoreettisiin ominaisuuksiin. Osoittautuu, että monet kokonaislukujen lukuteorian käsitteet ja tulokset, kuten alkuluvut, Eukleideen algoritmi, aritmetiikan peruslause ja Bézout'n lemma, voidaan yleistää Gaussin kokonaisluvuille. Tämän jälkeen vaihdetaan tarkastelusuuntaa. Tutustutaan kokonaislukujen lukuteorian tuloksiin ja niiden todistamiseen kokonaislukujen kompleksilaajennusten avulla. Ensimmäisenä annetaan tulos luonnollisen luvun esittämisestä kahden neliön summana. Tuloksen todistuksessa hyödynnetään Gaussin kokonaislukuja. Tämän jälkeen esitellään toinen kokonaislukujen kompleksisista laajennuksista, Hurwitzin kokonaisluvut. Niiden avulla todistetaan tulos luonnollisen luvun esittämisestä neljän neliön summana. Kolmantena todistettavana lukuteorian tuloksena esitellään eräs tapaus Fermat'n suuresta lauseesta. Todistusta varten perehdytään Eisensteinin kokonaislukuihin, jotka ovat viimeinen tutkielmassa esiteltävistä kokonaislukujen laajennuksista. Lopuksi kootaan yhteen tutkielmassa käytetyt kokonaislukujen laajennukset niiden geometrisen tulkinnan kautta. Samalla käsitellään lyhyesti tavallisten kokonaislukujen ja niiden kompleksisten laajennusten ulottuvuuksien määrää ja esitellään eräs siihen liittyvä toistaiseksi ratkaisematon ongelma.
first_indexed 2024-09-11T08:49:40Z
format Pro gradu
free_online_boolean 1
fullrecord [{"key": "dc.contributor.advisor", "value": "Lehrb\u00e4ck, Juha", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "advisor", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.author", "value": "Lindqvist, Ellinoora", "language": "", "element": "contributor", "qualifier": "author", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.accessioned", "value": "2019-06-26T06:37:17Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "accessioned", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.available", "value": "2019-06-26T06:37:17Z", "language": null, "element": "date", "qualifier": "available", "schema": "dc"}, {"key": "dc.date.issued", "value": "2019", "language": "", "element": "date", "qualifier": "issued", "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.uri", "value": "https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64858", "language": null, "element": "identifier", "qualifier": "uri", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.abstract", "value": "T\u00e4m\u00e4n tutkielman tarkoituksena on n\u00e4ytt\u00e4\u00e4, kuinka kokonaislukujen lukuteoriaa voidaan yleist\u00e4\u00e4 kokonaislukujen kompleksisille laajennuksille. Lis\u00e4ksi halutaan osoittaa, ett\u00e4 tilannetta voidaan tarkastella toisestakin suunnasta eli siit\u00e4, kuinka kokonaislukujen lukuteorian tuloksia voidaan todistaa kompleksilukujen avulla. Kokonaislukujen kompleksisista laajennuksista erityisen kiinnostuneita tutkielmassa ollaan Gaussin, Hurwitzin ja Eisensteinin kokonaisluvuista.\n\nTutkielman alussa esitell\u00e4\u00e4n perusteellisesti Gaussin kokonaisluvut, jotka ovat t\u00e4rkein tutkielmassa k\u00e4ytett\u00e4vist\u00e4 kokonaislukujen laajennuksista. Gaussin kokonaisluvuille n\u00e4ytet\u00e4\u00e4n ensin niiden algebrallisia ominaisuuksia, mink\u00e4 j\u00e4lkeen siirryt\u00e4\u00e4n lukuteoreettisiin ominaisuuksiin. Osoittautuu, ett\u00e4 monet kokonaislukujen lukuteorian k\u00e4sitteet ja tulokset, kuten alkuluvut, Eukleideen algoritmi, aritmetiikan peruslause ja B\u00e9zout'n lemma, voidaan yleist\u00e4\u00e4 Gaussin kokonaisluvuille. \n\nT\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen vaihdetaan tarkastelusuuntaa. Tutustutaan kokonaislukujen lukuteorian tuloksiin ja niiden todistamiseen kokonaislukujen kompleksilaajennusten avulla. Ensimm\u00e4isen\u00e4 annetaan tulos luonnollisen luvun esitt\u00e4misest\u00e4 kahden neli\u00f6n summana. Tuloksen todistuksessa hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n Gaussin kokonaislukuja. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen esitell\u00e4\u00e4n toinen kokonaislukujen kompleksisista laajennuksista, Hurwitzin kokonaisluvut. Niiden avulla todistetaan tulos luonnollisen luvun esitt\u00e4misest\u00e4 nelj\u00e4n neli\u00f6n summana. Kolmantena todistettavana lukuteorian tuloksena esitell\u00e4\u00e4n er\u00e4s tapaus Fermat'n suuresta lauseesta. Todistusta varten perehdyt\u00e4\u00e4n Eisensteinin kokonaislukuihin, jotka ovat viimeinen tutkielmassa esitelt\u00e4vist\u00e4 kokonaislukujen laajennuksista.\n\nLopuksi kootaan yhteen tutkielmassa k\u00e4ytetyt kokonaislukujen laajennukset niiden geometrisen tulkinnan kautta. Samalla k\u00e4sitell\u00e4\u00e4n lyhyesti tavallisten kokonaislukujen ja niiden kompleksisten laajennusten ulottuvuuksien m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4 ja esitell\u00e4\u00e4n er\u00e4s siihen liittyv\u00e4 toistaiseksi ratkaisematon ongelma.", "language": "fi", "element": "description", "qualifier": "abstract", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Submitted by Paivi Vuorio (paelvuor@jyu.fi) on 2019-06-26T06:37:17Z\nNo. of bitstreams: 0", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.description.provenance", "value": "Made available in DSpace on 2019-06-26T06:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0\n Previous issue date: 2019", "language": "en", "element": "description", "qualifier": "provenance", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.extent", "value": "48", "language": "", "element": "format", "qualifier": "extent", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.mimetype", "value": "application/pdf", "language": null, "element": "format", "qualifier": "mimetype", "schema": "dc"}, {"key": "dc.language.iso", "value": "fin", "language": null, "element": "language", "qualifier": "iso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights", "value": "In Copyright", "language": "en", "element": "rights", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Gaussin kokonaisluvut", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Hurwitzin kokonaisluvut", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Eisensteinin kokonaisluvut", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Gaussin alkuluvut", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "neli\u00f6iden summat", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.other", "value": "Fermat'n suuri lause", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "other", "schema": "dc"}, {"key": "dc.title", "value": "Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla", "language": "", "element": "title", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.type", "value": "master thesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": null, "schema": "dc"}, {"key": "dc.identifier.urn", "value": "URN:NBN:fi:jyu-201906263454", "language": "", "element": "identifier", "qualifier": "urn", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Pro gradu -tutkielma", "language": "fi", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.ontasot", "value": "Master\u2019s thesis", "language": "en", "element": "type", "qualifier": "ontasot", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.faculty", "value": "Faculty of Sciences", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "faculty", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Matematiikan ja tilastotieteen laitos", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.department", "value": "Department of Mathematics and Statistics", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "department", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "Jyv\u00e4skyl\u00e4n yliopisto", "language": "fi", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.contributor.organization", "value": "University of Jyv\u00e4skyl\u00e4", "language": "en", "element": "contributor", "qualifier": "organization", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Matematiikan opettajankoulutus", "language": "fi", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.discipline", "value": "Teacher education programme in Mathematics", "language": "en", "element": "subject", "qualifier": "discipline", "schema": "dc"}, {"key": "yvv.contractresearch.funding", "value": "0", "language": "", "element": "contractresearch", "qualifier": "funding", "schema": "yvv"}, {"key": "dc.type.coar", "value": "http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc", "language": null, "element": "type", "qualifier": "coar", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.accesslevel", "value": "openAccess", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "accesslevel", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.publication", "value": "masterThesis", "language": null, "element": "type", "qualifier": "publication", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.oppiainekoodi", "value": "4041", "language": "", "element": "subject", "qualifier": "oppiainekoodi", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "lukuteoria", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kokonaisluvut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "alkuluvut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "algoritmit", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "luonnolliset luvut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "luvut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.subject.yso", "value": "kompleksiluvut", "language": null, "element": "subject", "qualifier": "yso", "schema": "dc"}, {"key": "dc.format.content", "value": "fulltext", "language": null, "element": "format", "qualifier": "content", "schema": "dc"}, {"key": "dc.rights.url", "value": "https://rightsstatements.org/page/InC/1.0/", "language": null, "element": "rights", "qualifier": "url", "schema": "dc"}, {"key": "dc.type.okm", "value": "G2", "language": null, "element": "type", "qualifier": "okm", "schema": "dc"}]
id jyx.123456789_64858
language fin
last_indexed 2025-02-18T10:56:20Z
main_date 2019-01-01T00:00:00Z
main_date_str 2019
online_boolean 1
online_urls_str_mv {"url":"https:\/\/jyx.jyu.fi\/bitstreams\/2a83a74f-542b-40e5-8d55-143613ca5f6c\/download","text":"URN:NBN:fi:jyu-201906263454.pdf","source":"jyx","mediaType":"application\/pdf"}
publishDate 2019
record_format qdc
source_str_mv jyx
spellingShingle Lindqvist, Ellinoora Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla Gaussin kokonaisluvut Hurwitzin kokonaisluvut Eisensteinin kokonaisluvut Gaussin alkuluvut neliöiden summat Fermat'n suuri lause Matematiikan opettajankoulutus Teacher education programme in Mathematics 4041 lukuteoria kokonaisluvut alkuluvut algoritmit luonnolliset luvut luvut kompleksiluvut
title Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_full Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_fullStr Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_full_unstemmed Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_short Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_sort kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
title_txtP Kompleksilukujen lukuteoriaa ja lukuteoriaa kompleksiluvuilla
topic Gaussin kokonaisluvut Hurwitzin kokonaisluvut Eisensteinin kokonaisluvut Gaussin alkuluvut neliöiden summat Fermat'n suuri lause Matematiikan opettajankoulutus Teacher education programme in Mathematics 4041 lukuteoria kokonaisluvut alkuluvut algoritmit luonnolliset luvut luvut kompleksiluvut
topic_facet 4041 Eisensteinin kokonaisluvut Fermat'n suuri lause Gaussin alkuluvut Gaussin kokonaisluvut Hurwitzin kokonaisluvut Matematiikan opettajankoulutus Teacher education programme in Mathematics algoritmit alkuluvut kokonaisluvut kompleksiluvut lukuteoria luonnolliset luvut luvut neliöiden summat
url https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/64858 http://www.urn.fi/URN:NBN:fi:jyu-201906263454
work_keys_str_mv AT lindqvistellinoora kompleksilukujenlukuteoriaajalukuteoriaakompleksiluvuilla