Комментарии 10
Сначала хотел возмутиться за игнорирование многолистных комплексных плоскостей и многозначных функций, а потом понравилось.
Хорошая статья, однако есть несколько комментариев:
1. Группа в общем случае не является фундаментальной группой; это можно увидеть на самой первой анимации - для многочлена
; если мы дважды обойдем окружность, то в
получим класс, равный тождественный петле; однако эту петлю нельзя стянуть в тождественную (причина тому - на поверхности дискриминанта можно найти кривую параболы, которую огибает наша петля), т.е. в фундаментальной группе она не равна тождественной петле.
2. В главе 3 есть отрывок - "Для корни
организованы в пары, и дискриминант наследует от них эту структуру". Абсолютно не понятно, что значит - дискриминант наследует их структуру. Группа топологических перестановок корней
у этого многочлена есть
. Либо я не понял смысл происходящего в Главе 3.
3. Доказательства факта 1 довольно наглядное. Наброском служит такая идея - всякая перестановка разваливается в композицию транспозиций. Достаточно научиться переставлять два произвольных корня, не пересекая остальные корни и оставляя их на местах, что несложно.
То есть из петлевой реализации каноническая теория Галуа просто не получается? Каким-то образом надо догадаться, что коммутанты в группе петель соответствуют резольвентам и соответствующим расширениям? Или это очевидно и достаточно просто хитро прищуриться?
В петлевой реализации есть любопытная завязка на структуру дискриминантной гиперповерхности. В общем положении, у нас есть неразрешимость и как бы понятно. А если преобразования не общего положения? Скажем, есть семейство уравнений , где
,
- комплексный параметр и
Дискриминантная гиперповерхность протыкается параметром при значениях, которые определяются нулями дискриминанта как полинома от . Степень этого полинома, вроде бы,
. Означает ли это, что в необщем положении (грубо говоря, мы строим теорию возмущений) для уравнения пятой степени можно записать явное выражение для корней через радикалы, содержащие только
и корни невозмущенного уравнения? А для степеней выше пятой все равно никак, за исключением каких-то вырожденных случаев, определяемых соотношениями между
.
Для коммутаторов на S5 их несхлопываемость выглядит как экспериментальный факт. И, хотя, статья про многочлены пятой степени, где-то должно быть доказательство для общего случая SN, N≥5.
Поэтому доказательство запрещает не только радикалы, но и любые непрерывные функции - синус, экспоненту, что угодно.
Я читал, что корни уравнений пятой степени можно выразить через тета-функции. К сожалению, мой уровень подготовки не позволяет за разумное время разобраться в этой области. Можете сказать, какое свойство тета-функций не позволяет включить их в тот же список “запрещённых” функций? На первый взгляд формулы в Википедии, использующиеся в примере решения уравнения, описывают непрерывные однозначные функции.
Если говорить на уровне концепций, то точнее было бы сказать: доказательство запрещает суперпозиции непрерывных функций одной переменной. Причина том, что монодромия одномерной функции слишком проста и не может породить .
Тета- и модулярные функции выходят за этот класс: модулярная функция уровня 5 несёт в своей структуре группу . То есть она как бы приносит недостающую
-симметрию с собой.
Строго эту границу описывает теорема Хованского о суперпозициях; как раз про неё я планирую рассказать в следующей части.
Сейчас как раз после двух Ваших статей начал перечитывать "Теорема Абеля в задачах и решениях". Увы, написано действительно для школьников. Причем похоже неуспевающих по математике. Хотя в детстве была моей настольной книгой. У Вас куда более сжато и потому понятно. Очень жду продолжения (если будет). Пока пишу на яве небольшую библиотечку для работы с подстановками, чтобы разобраться во всём этом экспериментально. Жаль в детстве такой возможности не было.
А идейным наследником геометрического подхода стала топологическая теория Галуа Аскольда Хованского, в рамках которой ведутся работы и сегодня. О них я хочу рассказать в следующей части.
Забавно... Сейчас как раз засел Хованского читать https://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=5212477
С нетерпением жду очередной Вашей статьи. А то у Хованского во-первых сложновато, во-вторых опять-таки в основном алгебра. Хотелось бы чего-то более геометрического и наглядного. Более всего у Хованского поразило то (пока только прочел в предисловии, как именно пока не дочитал), что неразрешимость алгебраических и дифференциальных уравнений имеет общие топологические причины.

Слишком закручено, чтобы решить