* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПОЛЕ КОМПЛЕКСНЫХ ЧИСЕЛ
245
называется сопряжённым
кватерниону Ы -fcj-f-dk. дистрибутивности
q= a
Пользуясь таблицей умножения (6), законом и соотношением (1), легко проверить, что qq =qq Число ЛГ(?) = а - | - 6 * + <; + <*
а а 8
= ср -\- Ь* -\- с* -\- d .
2
называется нормой кватерниона q = a-\-bi-\-cJ-\-dk. Очевидно, что N(q)=N(q) и N(q)^0, причём N(q)^>O если q=£0. Так как
f
для любого q фО, элементом
то любой кватернион q фО обладает обратным
Отсюда уже следует (см. § 6), что множество всех кватернио нов, отличных от нуля, образует группу относительно операции умножения. Поэтому кольцо Q является телом, т. е. алгеброй с де лением над полем действительных чисел D. Для ознакомления с другими свойствами кватернионов, в частно сти с их геометрическим представлением, отсылаем читателя к книге Э. Ч е з а р о [ ] , cYp. 393—412. Мы рассмотрели три алгебры с делением над полем действи тельных чисел, а именно ранга 1, 2 и 4. Справедлива замечатель ная теорема о том, что других алгебр такого типа не существует. Точнее любая алгебра с делением над полем действительных чисел изоморфна одной из этих трёх алгебр. Чтобы доказать это, сделаем несколько замечаний, касающихся алгебры над любым полем Р. Если читателя затрудняет рассмотре ние любого поля, то он может ограничиться нужным для дальней шего случаем поля действительных чисел. З а м е ч а н и е 1. Любой элемент х алгебры R над полем Р является корнем некоторого многочлена с коэффициентами из поля Р, не все из которых равны нулю. В самом деле, если п — ранг R, то любые п -\~ 1 элементов x х из R линейно зависимы. В частности, элементы Ху х \ X линейно зависимы, т. е. a xа^х*-\... ...-\-а х ' = 0 где a а& а не все равны нулю. Это значит, что элемент х является корнем многочлена a z -f- а г + • . 14 v п + х t h 1 t п ¥1 п+} 9 tt п+г 2 t а
. -|-a
n + J
-2
n + 1
с коэффициентами из
Р.