Le sous-corps réel d'un corps cyclotomique

Bonjour

Est-ce que si un rationelle est inerte dans le sous-corps réel maximal de $\mathbb Q(\zeta_8)$ alors il est inerte dans $Q_n$ le sous-corps réel maximal de $\mathbb Q(\zeta_{2^{n+1}})$.
Comment le prouver ?

Merci.

Réponses

  • Euh c'est quoi $\mathbb Q(2^{n+1})$ ?
  • pardon Poirot j ai rectifié
  • Qu'est-ce qui te fait croire que c'est vrai ?

    Si $(p)$ est premier dans $\mathbb{Z}[\zeta_{m}+\zeta_{m}^{-1}]$ alors l'ordre de $p \bmod m$ est $\phi(m)$ ou $\phi(m)/2$
  • Mon ami me dit que ça existe dans la littérature mais il ne se rappelle pas une référence contenant ce résultat.
    M
    oi aussi je suis passé sur plusieurs références et je ne l''ai pas trouvé.

    Croyez-vous que ce n'est pas vrai ??
  • Tu sais lier l'ordre de $p \bmod 2^k$ à la décomposition de $(p)$ dans $\mathbb{Z}[\zeta_{2^k}]$ ?

    Tu sais calculer $(a+b 2^k)^{2^m} \bmod 2^{k+1}$ en fonction de $a^{2^m},a^{2^m -1} \bmod 2^{k+1}$ ?

    Le groupe de Galois de $\mathbb{Q}(\zeta_{2^k})$ c'est $\mathbb{Z}/(2^k)^\times$
    Le groupe de Galois de $\mathbb{Q}(\zeta_{2^k}+\zeta_{2^k}^{-1})$ c'est $\mathbb{Z}/(2^k)^\times / \{\pm 1\}$

    Quel est l'ordre de $p$ dans $\mathbb{Z}/(2^k)^\times / \{\pm 1\}$ ?

    Donc quel est le groupe de Galois de $\mathbb{F}_p(\zeta_{2^k}+\zeta_{2^k}^{-1})$ ?

    Donc $[\mathbb{F}_p(\zeta_{2^k}+\zeta_{2^k}^{-1}): \mathbb{F}_p] = ?$
  • Merci monsieur Reus j'ai arrivé a faire une preuve c'est presque similaire a votre idée
    mais c'est long et ennuyant de le taper ici.
  • Monsieur reuns , Voilà une autre plus simple preuve qu'on a fait. :)


    Monstrons le résultat pour $\zeta_{16}$. On a :\\

    $\mathfrak p$ est inerte dans $K(\alpha)$ si et seulement si
    $\left( \frac{\alpha}{\mathfrak p} \right)=-1.$. Come $\mathfrak p$ est inert dans $\mathbb Q(\sqrt 2) $, alors
    $\left( \frac{\alpha}{\mathfrak p} \right)=\left( \frac{N(\alpha)}{\mathfrak p} \right)=\left( \frac{2}{p} \right)$. Donc :\\

    $p$ est inerte dans $L_4^+$ si et seulement si $p$ est inerte dans $\mathbb Q({\sqrt 2}).$


    De même on montre le résultat pour $L_{n+1}=\mathbb{Q}(\zeta_{2^{n+1}})$. Il est connu
    que(voir l article de Lemmermeye ''Ideal class groups of cyclotomic number fields I'' ) $\pi_2=\sqrt 2$, $\pi_3=2+\sqrt{2}$, ... $\pi_n=2+\sqrt{\pi_{n-1}}$. On a $L_{n+1}^+=\mathbb{Q}(\sqrt{\pi_n})$, Par récurrence de par le même idée que précédemment on montre que $p$ est inert dans $L_{n+1}^+$.

    Merci
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