15/03/12 16:26:22.60 KvT+3nBA.net
>>279
(>>507の続き)
各a≧2に対して同型写像f(a,m_1):B(t/a)→A(s/a)はaにより定まる
から、m_1を有理数変数として、BからAへの写像gを
g:B∋e^{im_1・tπ}→e^{im_1・sπ}∈A で定義すると、
gはBからAへの準同型である。ここで、e^{i(msπ)}∈T(s)⊂Aであり、e^{i(ntπ)}∈T(t)⊂Bだから、
①から、e^{i(msπ)}=e^{i(ntπ)}∈A∩Bであり、よってg(e^{i(ntπ)})=e^{i(nsπ)}
からg(e^{imsπ})=e^{insπ}…②。一方、e^{i(-m)sπ}∈T(s)⊂Aであり、
e^{i(-m)tπ}∈T(t)⊂Bだから、同様に①に注意して考えると、
g(e^{i(-m)tπ})=e^{i(-m)sπ}=e^{i(-n)tπ}…③。
よって、g:B→Aは準同型であることに注意すると、②、③から、
g(e^{im(s-t)π})=e^{in(s-t)π}が得られ、e^{im(s-t)π}∈B、e^{in(s-t)π}∈A。
故に、或るm_1、m_2∈Qが存在してm_1・s=m(s-t)、m_2・t=n(s-t)となる。
ここで、s>t>0からt、s-t≠0であり、m、n∈Z\{0}だからm_1、m_2≠0。
従って、(m_1・s)/(m_2・t)=m/nから、s=((m・m_2)/(m_1・n))・tである。
x=m・m_2、y=m_1・nとおくと、x、y∈Z\{0}であり、s=(x/y)t
T(s)=T(t)だったから、|x|≠|y|とはなり得ず、|x|=|y|から、x=±y。
Case1):x=yのとき。このとき、s=tであり、s>tに反し矛盾。
Case2):x=-yのとき。このとき、s=-tからs+t=0であるが、これはs+t>0に反し矛盾。
Case1、2から、2>s>1>t>0なるs、t∈R\Qが存在して、T(s)=T(t)であったとすると矛盾。
[第6段]:任意の|s|>|t|かつ-1<s<0<t<1なるs、t∈R\Qに対してT(s)≠T(t)であることを示す。
θを実変数とするとe^{iθπ}はmod2の周期関数であるから、第5段の結果から従う。
[第7段]:任意の1>s>t>0なるs、t∈R\Qに対してT(s)≠T(t)であることを示す。
複素平面Cは実軸について対称であるから、第6段の結果から従う。
[第8段];乗法群C^{×}の正規部分群は非可算個存在することを示す。
開区間(0,1)は非可算であるから、乗法群C^{×}の正規部分群は非可算個存在する。