Question sur les extensions de corps

Bonsoir,

Soit $p$ un nombre premier.
Si j'ai un corps $K=\mathbb{Z}/p\mathbb{Z}$ et un corps $L$ contenant à isomorphisme près $K$, est-ce que je peux dire que $L$ est de caractéristique $p$? (je sais que la réciproque est vraie mais ce sens m'interroge).

Si oui, est-ce que je peux voir $L$ comme un $K$-espace vectoriel?

Cordialement, merci par avance.

Réponses

  • Si $R$ est un anneau (disons commutatif) avec unité, alors tu regardes l'ordre additif de $1_R$ (donc le plus petit entier, s'il existe, tel que $n 1_R = 0_R$) : soit c'est $\infty$ et $R$ contient $\mathbb{Z}$ et $\text{char}(R) = 0$, soit c'est $n$ et $R$ contient $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ et $\text{char}(R) = n$

    Si $\text{char}(R) = n$ et $R$ est intègre alors $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ est intègre donc $n = p$ est premier.

    Si $\text{char}(R) = 0$ et $R$ est un corps alors $R$ contient $\mathbb{Q}$.

    Tout anneau avec unité contenant un corps $K$ devient une $K$ algèbre et un $K$ espace-vectoriel.
  • Ah oui par définition d'un sous-corps, $R$ ne peut contenir à la fois $\mathbb{Z}$ et $\mathbb{Z}/n\mathbb{Z}$ en tant que sous-corps.
    Donc si il contient l'un il ne peut en contenir l'autre et sa caractéristique est bien déterminée.

    Merci beaucoup pour votre réponse.
    Cordialement.
  • Si tu as $\mathbb F_p \subset L$ alors $1_L = 1_{\mathbb F_p} \in \mathbb F_p$ est d'ordre (additif) $p$, donc $L$ est de caractéristique $p$. Même pas besoin de connaître les sous-corps premiers d'un corps.
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