Tegyük fel, hogy felbonthatatlan elem -ben. Azt kell megmutatni, hogy prímtulajdonságú, azaz hogy ha valamilyen és elemek esetén teljesül a oszthatóság, de , akkor szükségképpen teljesül a oszthatóság. Tegyük hát fel, hogy . Mivel azt …
Mivel közös osztó, ezért teljesülnek az alábbi oszthatóságok: A második oszthatóság jobboldala a 7. pontja miatt tetszőleges elemmel megszorozható: Az tehát osztója -nak és -nek, így ugyanezen tétel 6. pontja miatt osztója a különbségüknek is: …
Az általánosság megsértése nélkül feltételezhetjük, hogy nem a szerinti nullgyűrű. Ha ugyanis az lenne, akkor az egyetlen elem a lenne, így nyilván teljesülne a tétel állítása bármiféle feltétel nélkül is. Ha nem a nullgyűrű, akkor …
Ha , akkor nyilván igaz az állítás, hiszen a 1. pontja miatt egyrészt , másrészt a 1. pontja miatt . Ha , akkor hasonló okok miatt szintén nyilvánvalóan teljesül a tétel, hiszen egyrészt , másrészt …
Az, hogy fennáll az oszthatóság azt jelenti, hogy létezik olyan gyűrűelem, amelyre teljesül az alábbi egyenlet: Az egyenlet mindkét oldalát a gyűrűelemmel megszorozva ezt kapjuk: Mivel azonban a ban megfogalmazott 4. gyűrűaxióma alapján a szorzás …
Az esetet egyből ki is zárhatjuk, hiszen a utáni megjegyzés miatt ekkor nem létezne legnagyobb közös osztó. Minthogy létezik (hiszen az), ezért biztos, hogy és közül legalább az egyik nem . Ebből viszont következik, hogy …
Nézzük a tétel első állítását. Tegyük fel, hogy kitüntetett közös osztója -nak és -nek, valamint -re teljesül, hogy – azaz és asszociáltak. Azt kell megmutatni, hogy ekkor is kitüntetett közös osztó. Az asszociáltság ja alapján …
Először azt mutatjuk meg, hogy egy tetszőleges egész számnak mindig véges sok osztója van. Elegendő azt az esetet vizsgálni, amikor pozitív. Ha ugyanis negatív, akkor egyrészt a 1. pontja miatt az ellentettje pozitív lenne, amelynek …
Az biztos, hogy , hiszen máskülönben lenne a 4. pontja miatt. A rendezési reláció trichotómiájából (lásd a t), valamint -ból következően vagy közül pontosan az egyik teljesül. Az esettel nem kell különösebben foglalkoznunk, hiszen ekkor …
A bizonyításban azt állítottuk, hogy az üres halmaz minden elemének létezik prímtényezős felbontása. Ez elsőre ellentmondásnak tűnik, azonban furcsamód nem az. Tegyük fel ugyanis indirekt, hogy az állítás nem igaz, azaz az üres halmazban nem …
Figyelem! Ez a fogalom nem azonos sem a felbonthatatlanok sem pedig a prímek fogalmával. Abból ugyanis, hogy két elem egymáshoz relatív prím, még nem következik, hogy közülük bármelyik is akár felbonthatatlan, akár prím lenne. Például …
A definícióból következik, hogy esetén nem létezik az legnagyobb közös osztó, hiszen a -nak minden egész szám osztója (lásd a 3. pontját), így közöttük nincs legnagyobb.
Legyen tetszőleges integritástartomány, melyben létezik egységelem. Tegyük fel, hogy elemein értelmezve van egy olyan függvény, amely eleget tesz az alábbi követelményeknek: Tetszőleges elem esetén akkor és csak akkor teljesül, ha , ahol az gyűrű nullelemét, …
Legyen tetszőleges integritástartomány. Amennyiben valamely és elemeknek minden közös osztója egység, akkor azt mondjuk, hogy és relatív prímek egymáshoz.
Tegyük fel, hogy és tetszőleges egész számok a gyűrűben. Az és legnagyobb közös osztója a egész szám, ha teljesül az alábbi két tulajdonság: Fennállnak a és oszthatóságok. Tetszőleges egész szám esetén ha fennállnak a és …
Tegyük fel, hogy és egy valamilyen integritástartomány tetszőleges elemei. Az és elemek kitüntetett közös osztója a elem, ha teljesül az alábbi két tulajdonság: Fennállnak a és oszthatóságok. Tetszőleges elem esetén ha fennállnak a és oszthatóságok, …
Mit kezdjünk azzal, hogy az „osztás” művelete általában nem végezhető el gyűrűkben? Mit jelent az „oszthatóság”? Mikor mondjuk egy gyűrű valamely elemére, hogy „felbonthatatlan” és mely elemeket nevezzük „prímeknek”? Miért van ezeknek kitüntetett szerepük bizonyos gyűrűkben? Mi a helyzet az egész számok gyűrűjében?
Figyelem! Ez nem tévesztendő össze az egységelem fogalmával, amely a alapján a gyűrű -tal jelölt műveletének neutrális eleme. Igaz ugyanakkor, hogy egy gyűrű egységeleme – amennyiben létezik – mindig egység. Ugyanis bármely gyűrűelem esetén , …
A definícióból és a szorzás asszociativitásából azonnal adódik, hogy ez a tulajdonság akárhánytényezős szorzatokra is ugyanúgy működik. Azaz ha prím, és teljesül a oszthatóság, akkor a , , …, oszthatóságok közül legalább az egyik ugyancsak …