例題
,
とおくとき、
,
ならば
[証明] 次のステップで証明する。
上のように、 ガロア理論を知った上でなら、次の補題の内容が分かりやすくなる。 (この補題自体は、ガロア理論の構築そのものに必要であったので、 ガロアの基本定理(ガロア対応)を用いずに証明する必要があった。)
をみたす
二重根号について。
次のような等式がある。
つまり、
は 右辺のように簡単化できる。
これを二重根号をはずすという。
同様に、次のような等式が成り立つことがわかる。
一方で、
は上のようには簡単にならない。
これは、次のように説明できる。
を
元として含むものは、
も元として含む。
.
[ガロア対応の証明]
体
のガロア拡大
が与えられているとする。
の部分群
に対して、
と定義する。
と定義する。この時、次のことが成り立つ。(単調減少性)
実は、上の (1)-(4) から、全く形式的な計算で次のことが成り立つことがわかる。
("3回=1回")
ガロア理論では、さらに次のことが分かる。(狭義単調減少性)
(補題9.4による。)
(命題8.4による。)
このことから、最後に次のことが分かる。
("2回=0回")