Conformémentà l'´ enoncé de la proposition, notons m le degré du polynôme de Ore Ann(?) ,
T ) est séparable. En effet, son polynôme dérivé P lin (T ) est constant ,
le corps des constantes pour ? v . Soit L une extension séparable de K v dans laquelle le polynôme P lin (T ) se scinde. Formons le diagramme suivant v sont linéairement disjointesétantdisjointesétant donné que lapremì ere est purement inséparable alors que la seconde est séparable ,
Du fait que P lin est scindéscindé`scindéà racines simples dans L, on déduit que ? est diagonalisable Autrement dit, si V ? L désigne l'ensemble des racines de P lin et si, pour ? ? V , on pose E ? = ker(? ? ?), on a la décomposition : K ? Kv L = ??V E ? . (48) Remarquons en outre que E 0 = ker ? = L. Par ailleurs, la structureparticulì ere du polynôme P lin montre que V est un sous-F p -espace vectoriel de L. Soit ? ? V . Fixons desélémentsdeséléments non nuls x ? E ? et y ? E ?? . Il est facile de vérifier que la multiplication par x définit une application L-linéaire m x : L ? E ? et que, de la mêmemanì ere, la multiplication par y définit une application L-linéaire m y : E ? ? L. La composée m y ? m x : L ? L est, bien sûr ,
Comme ceci est vrai pour tout ?, on déduit de la décomposition (48) que ,
Un examen attentif de la démonstration précédente montre que Ann(?) lin est le polynôme minimal de la dérivation ?, vue comme endomorphisme F -linéaire de K. En particulier ,
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