Целое алгебраическое число


Целыми алгебраическими числами называются комплексные (и, в частности, вещественные) корни многочленов с целыми коэффициентами и со старшим коэффициентом, равным единице.

По отношению к сложению и умножению комплексных чисел, целые алгебраические числа образуют кольцо . Очевидно, является подкольцом поля алгебраических чисел и содержит все обычные целые числа.

Пусть  — некоторое комплексное число. Рассмотрим кольцо , порождённое добавлением к кольцу обычных целых чисел . Оно образовано всевозможными значениями , где  — многочлен с целыми коэффициентами. Тогда имеет место следующий критерий: число является целым алгебраическим числом тогда и только тогда, когда  — конечнопорождённая абелева группа.

Теорию целых алгебраических чисел создали в XIX веке Гаусс, Якоби, Дедекинд, Куммер и другие. Интерес к ней был, в частности, вызван тем, что исторически эта структура оказалась первой в математике, где было обнаружено неоднозначное разложение на простые множители. Классические примеры построил Куммер; скажем, в подкольце целых алгебраических чисел вида имеют место 2 разложения:

Исследование этой проблемы привело к открытию важных понятий идеала и простого идеала, в структуре которых разложение на простые множители стало возможным определить однозначно.