Algorithmic search for integer Abelian roots of a polynomial with integer Abelian coefficients

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In this work, we consider the operations over Abelian integers of rank $n$. By definition, such numbers are elements of the complex field and have the form of polynomials with integer coefficients from the $n$th degree primitive root of 1. In contrast, the degrees of such polynomials are not greater than Euler's totient function $\varphi(n)$. We provide an example to show that there are infinitely many Abelian integers inside any zero-centered circle on the complex plane. In this work, for considered operations we give in particular the algorithm of calculation of the inverse for the Abelian integer of rank $n$. It allows us to analyze not only the rings of such numbers but also the fields of Abelian integers. Natural arithmetics for such algebraic structures leads us to study  the polynomials with integer Abelian coefficients. Thus, in the presented work we also investigate the problem of finding roots of such polynomials. As a result, we provide an algorithm that finds the integer Abelian roots of the polynomials over the ring of Abelian integers. This algorithm is based on the proposed statement that all roots of the polynomial are bounded by some domain. The computer calculations confirm the statistical truth of the statement.

About the authors

Liliya Mikhailovna Tsybulya

Moscow Pedagogical State University

ORCID iD: 0000-0001-7062-8782
Scopus Author ID: 26538349800
Russia, 119882, Moscow, Malaya Pirogovskaya str., 1

References

  1. Боревич З. И., Шафаревич И. Р. Теория чисел. Москва : Наука, 1985. 503 с.
  2. Гришин А. В. О периодической части группы невырожденных 2х2-матриц // Международная конференция, посвященная 90-летию кафедры высшей алгебры механико-математического факультета МГУ. Москва, 2019. С. 26.
  3. Гришин А. В., Цыбуля Л. М. О кручении в полной линейной группе и алгоритме диагонализации // Фундаментальная и прикладная математика. 2021. Т. 23, вып. 4. С. 55–71.
  4. Murty M. R., Esmond J. Problems in Algebraic Number Theory. New York : Springer New York, 2004. 369 p. (Graduate Texts in Mathematics, vol. 190). https://doi.org/10.1007/b138452
  5. Гришин А. В., Прокопцев А. А., Цыбуля Л. М. Алгебра и арифметика целых абелевых чисел и компьютерные вычисления // XIII Белорусская математическая конференция : материалы Междунар. науч. конф. (Минск, 22–25 ноября 2021 г.) : в 2 ч. Минск : Беларуская навука, 2021. Ч. 2. С. 38–39.
  6. Greenberg M. J. An elementary proof of the Kronecker –Weber theorem // The American Mathematical Monthly. 1974. Vol. 81, iss. 6. P. 601–607. https://doi.org/10.1080/00029890.1974.11993623
  7. Фаддеев Д. К., Соминский И. С. Сборник задач по высшей алгебре : Для физ.-мат. фак. ун-тов и пед. ин-тов. 10-е изд. Москва : Наука. Физматлит, 1972. 304 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).