ทฤษฎีตัวแปรคงที่แบบโมดูลาร์
ในทางคณิตศาสตร์ตัวแปรคงที่แบบโมดูลาร์ของกลุ่มคือ ตัวแปรคงที่ของกลุ่มจำกัดที่กระทำต่อปริภูมิเวกเตอร์ที่มีลักษณะเฉพาะเป็นบวก (โดยปกติจะหารลงตัวกับอันดับของกลุ่ม) การศึกษาตัวแปรคงที่แบบโมดูลาร์เริ่มต้นขึ้นราวปี ค.ศ. 1914 โดยดิกสัน (2004 )
ตัวแปรคงที่ของดิกสัน
เมื่อGเป็นกลุ่มเชิงเส้นทั่วไป จำกัด GL ( F ) เหนือฟิลด์จำกัดF ที่มีอันดับเป็นกำลังของจำนวนเฉพาะqซึ่งกระทำกับวงแหวนF [ X , ..., X ] ในลักษณะที่เป็นธรรมชาติDickson (1911)พบชุดของตัวแปรคงที่ที่สมบูรณ์ดังต่อไปนี้ เขียน [ e , ..., e ] แทนดีเทอร์มิแนนต์ของเมทริกซ์ที่มีสมาชิกเป็นX q e โดยที่e , ..., e เป็น จำนวนเต็มที่ไม่เป็นลบตัวอย่างเช่นดีเทอร์มิแนนต์ของมัวร์ [0,1,2] ที่มีอันดับ 3 คือ
จากนั้นภายใต้การกระทำขององค์ประกอบgของ GL ( F ) ดีเทอร์มิแนนต์เหล่านี้ทั้งหมดจะถูกคูณด้วย det( g ) ดังนั้นพวกมันทั้งหมดจึงเป็นอินวาเรียนต์ของ SL ( F ) และอัตราส่วน [ e , ..., e ] / [0, 1, ..., n − 1] เป็นอินวาเรียนต์ของ GL ( F ) ซึ่งเรียกว่าอินวาเรียนต์ของดิกสัน ดิ๊กสันพิสูจน์ว่าวงแหวนเต็มของอินวาเรียนต์F [ X , ..., X ] GL ( F )เป็นพีชคณิตพหุนามเหนืออิน วาเรียนต์ดิ๊กสัน nตัว [0, 1, ..., i − 1, i + 1, ..., n ] / [0, 1, ..., n − 1] สำหรับi = 0, 1, ..., n − 1 สไตน์เบิร์ก (1987)ได้ให้บทพิสูจน์ที่สั้นกว่าของทฤษฎีบทของดิ๊กสัน
เมทริกซ์ [ e , ..., e ] หารลงตัวด้วยฟอร์มเชิงเส้นที่ไม่เป็นศูนย์ทั้งหมดในตัวแปรX ที่มีสัมประสิทธิ์ในฟิลด์จำกัดF โดยเฉพาะอย่างยิ่งดีเทอร์มิแนนต์ของมัวร์ [0, 1, ..., n − 1] เป็นผลคูณของฟอร์มเชิงเส้นดังกล่าว ซึ่งคำนวณจากตัวแทน 1 + q + q 2 + ... + q n – 1ของปริภูมิเชิงฉาย ( n – 1) มิติเหนือฟิลด์ การแยกตัวประกอบนี้คล้ายกับการแยกตัวประกอบของดีเทอร์มิแนนต์ของแวนเดอร์มอนด์เป็นตัวประกอบเชิงเส้น