I. ist ein Körper
(d.h., in
gelten folgende 10 Eigenschaften:)
(1) ,
(2) ,
(3) Es existiert ein Element
in , so daß
für jedes
gilt: .
Bemerkung. Aus (2) und (3) folgt sofort, daß es genau ein solches Element
in
gibt. Denn sind
Elemente mit dieser Eigenschaft, dann gilt:
(4) Für jedes
existiert ein ,
so daß
Bemerkung. Aus (1) – (4) folgt, daß es für jedes
genau ein
gibt mit .
Wir zeigen, daß
durch
tatsächlich eindeutig bestimmt ist. Dazu sei
gegeben. Angenommen, es gibt Elemente ,
so daß
und .
Dann gilt:
Dieses durch
eindeutig bestimmte
wird mit
bezeichnet. Die Eigenschaften (1) – (4) sind die Axiome für eine
additive
abelsche Gruppe.
(5)
(6)
(7) Es existiert ein Element
in , so daß
für jedes
gilt: .
Bemerkung. Analog wie bei (3) gibt es genau ein solches Element
.
Denn wären
Elemente mit dieser Eigenschaft, dann gilt:
(8) Für jedes
mit existiert
ein
mit
Bemerkung. Analog wie zu (4) zeigt man, daß
durch
eindeutig bestimmt ist; der Beweis bleibt als Übungsaufgabe.
Dieses durch
eindeutig bestimmte
wird mit
bezeichnet.
(9)
Bemerkung. Aus den obigen Axiomen erhält man:
für jedes .
Es ist
Nach den Axiomen (2) und (3) gibt es genau ein Element
,
so daß .
Da auch
ist, muß dann
dieses Element
sein.
(10)