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Endliche Körpererweiterungen/Gemeinsamer Oberkörper/Aufgabe/Lösung

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Sei

und

Wir führen Induktion über , wobei bei die Aussage mit klar ist. Es sei die Aussage für maximal Erzeuger bewiesen. Wir betrachten die Körperkette

Nach Induktionsvoraussetzung gibt es einen endlichen Erweiterungskörper . der sowohl als auch enthält. Da ein Hauptidealbereich ist, ist

mit einem irreduziblen Polynom aus . Durch die Körpererweiterung haben wir und insbesondere . Es sei ein irreduzbles Polynom, das teilt. Unter dem Ringhomomorphismus

wird auf abgebildet. Daher gibt es nach dem Satz vom induzierten Ringhomomorphismus einen (injektiven) -Algebrahomomorphismus

Dabei ist ein Körper, der sowohl (und damit auch )

als auch enthält. Nach der Induktionsformel und der Gradformel ist endlich über .