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21 | 21 | \end{ejercicio}
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22 | 22 | \begin{solucion}\mbox{}
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23 | 23 | \begin{enumerate}[(a)]
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24 |
| -\item Tenemos que $multideg(f) \geq multideg(A_j g_j)$ (ver ejercico 2.3.4). |
25 |
| -Como estamos en un orden lex con $x_1 > \cdots > x_n$, esto significa que: |
26 |
| -\[ N = deg(f,x_1) \geq deg(A_j g_j, x_1) \] |
| 24 | +\item Tenemos que $multideg(f) \geq multideg(A_j g_j)$ por definición de representación estándar. Como estamos en un orden lex con $x_1 > \cdots > x_n$, esto significa que: |
| 25 | +\[deg(f,x_1) \geq deg(A_j g_j, x_1) \] |
| 26 | +por definición de orden lexicográfico. |
27 | 27 | \item Como $f = \sum_{j=1}^t A_j g_j$, $c_f$ será la suma de los coeficientes de $x_1^N$ en cada $ A_j g_j$. Por definición, $\deg(A_j g_j, x_1) = N$ hace que nos quedemos con los $A_jg_j$ en los que aparece $x_1^N$. El coeficiente $c_j$ correspondiente a $x_1^N$ en $A_jg_j$ se obtiene al multiplicar dos monomios en los que la suma de los exponentes de $x_1$ es igual a $N$. Los coeficientes de estos monomios deben ser necesariamente $c_{A_j}$ y $c_{g_j}$ necesariamente, pues por el apartado anterior $N \geq deg(A_j g_j, x_1)$. Efectivamente, si $c_{A_j}$ (análogamente $c_{g_j}$) multiplicara a una pontencia mayor de $x_1$ que la que hace que $N = deg(A_j g_j, x_1)$, entonces $N < deg(A_j g_j, x_1)$, lo cual no es posible.
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28 | 28 | \end{enumerate}
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29 | 29 | \end{solucion}
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49 | 49 | In the proof of Theorem 2, show that (1) follows from the assertion that $g_j(x_1,a) \in \gene{g_0(x_1,a)}$ for all $g_j \in G$.
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50 | 50 | \end{ejercicio}
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51 | 51 | \begin{solucion}
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52 |
| -Si todo $g_j \in G$ verifica que $g_j(x_1,a) \in \gene{g_0(x_1,a)}$, entonces todo polinomio expresable como combinación polinomial de los $g_j(x_1,a)$ también lo verifica. Como $G$ es base, dado $f\in I$, podemos expresarlo como $f=\sum A_jg_j$, así que $f(x_1,a)=\sum A_j(x_1,a)g_j(x_1,a)$. Luego los $g_j$ son una base de $\gene{g_0(x_1,a)}$, como queríamos probar. |
| 52 | +Si todo $g_j \in G$ verifica que $g_j(x_1,a) \in \gene{g_0(x_1,a)}$, entonces todo polinomio expresable como combinación polinomial de los $g_j(x_1,a)$ también lo verifica. Como $G$ es base, dado $f\in I$, podemos expresarlo como $f=\sum A_jg_j$, así que $f(x_1,a)=\sum A_j(x_1,a)g_j(x_1,a)$. Por tanto $\{f(x_1,a)\mid f \in I\}\subset \gene{g_0(x_1,a)}$. Como la inclusión contraria es clara, tenemos el resultado. |
53 | 53 | \end{solucion}
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54 | 54 | \newpage
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55 | 55 |
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69 | 69 | \[
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70 | 70 | g_3=(z^3 − z^2)x − y + z^2 + z − 1,
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71 | 71 | \]
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72 |
| -de modo que $c_3=z^3-z^2$, que se anula en $z=0$ y en $z=1$. Por tanto, $g_3=g_o$ para cualquier solución parcial en la que $z$ no sea ni 0 ni 1. En particular será soluciones distintas de $(1,1)$ y $(0,0)$, pero veamos si $z=1$ implica $y=1$ y si $z=0$ implica $y=0$. Para ello basta sustituir en $g_4=y^2 − 2yz^2 − yz + y + 2z^4 − z^3$ (que era el polinomio que generaba $I_1$): |
73 |
| -\[ |
74 |
| -g_4(y,0)=y^2+y=0\Rightarrow y=0, y=-1 |
75 |
| -\] |
76 |
| -\[ |
77 |
| -g_4(y,1)=y^2-2y-y+y+2-1=y^2-2y+1=0\Rightarrow y=1 |
78 |
| -\] |
79 |
| -Vemos que tenemos además otra solución parcial para la cual no vale $g_3$, que es $(-1,0)$. Para ese caso sería óptimo $g_2=(y − z^2)x + z − 1$. Así que $g_o=g_3$ para toda solución parcial diferente de $(1,1)$, $(0,0)$ y $(-1,0)$. |
| 72 | +de modo que $c_3=z^3-z^2$, que se anula en $z=0$ y en $z=1$. Por tanto, $g_3=g_o$ para cualquier solución parcial en la que $z$ no sea ni 0 ni 1. Si $z=0$ entonces las soluciones parciales de $y$ son $y(1+y)$. Si $y=0$ de hecho no puede extenderse de ninguna forma, pues $g_2 =1$. Si $y=-1$ entonces $g_3=0$ pero $g_1=-g_2 = x+1$, luego puede extenderse la solución a $(-1,-1,0)$. El enunciado probablemente esté mal. |
| 73 | + |
| 74 | +Si $z=1$ tenemos para $y$ las extensiones $y^2 -2y+1=(y-1)^2$. Es decir, debe ser el $(1,1)$. Para este punto $g_3 = g_2 = 0$ pero $g_1 = x^2+x+1$, por lo que podemos extenderlo y $g_1=g_0$. |
| 75 | + |
| 76 | +¿Puede pasar que en $g_3$ no se anule el coeficiente de $x$ ($z\neq 0,1$) pero que las $g_i$ no tengan raices en común? |
80 | 77 | \end{enumerate}
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81 | 78 | \end{solucion}
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82 | 79 |
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97 | 94 | \begin{enumerate}[a.]
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98 | 95 | \item[]
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99 | 96 | \item Análogo al Ejercicio \ref{ejer:3.5.3}.
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100 |
| -\item En las condiciones del Teorema 2 se tiene que existe $g_o\in G$ de modo que $\{f(x_1,a) \mid f \in I\}=\gene{g_o(x_1,a)}\in k[x_1]$ y además $g_o$ es minimal en cuanto al grado de $x_1$. Por tanto, $g_o$ forma una base de Gröbner del ideal, así que también forma una base de Gröbner cualquier base obtenida añadiendo elementos no nulos del ideal al conjunto unitario formado por $g_o$. |
101 |
| - |
102 |
| -ESTOY BASTANTE SEGURO DE QUE ESTO ESTÁ MAL |
| 97 | +\item En las condiciones del Teorema 2 se tiene que existe $g_o\in G$ de tal modo que se da la igualdad $\{f(x_1,a) \mid f \in I\}=\gene{g_o(x_1,a)}\in k[x_1]$ y además $g_o$ es minimal en cuanto al grado de $x_1$. Por tanto, $g_o$ forma una base de Gröbner del ideal, así que también forma una base de Gröbner cualquier base que lo contenga (en particular $\{g_j(x_1,a)\}$) es una base de Gröbner. |
103 | 98 | \end{enumerate}
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104 | 99 | \end{solucion}
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105 | 100 | \newpage
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