>>111の別証

命題
A を可換環とする。
s_k(1 ≦ k ≦ n) を次数 k の基本対称多項式(>>66)とする。
f を A[X_1、...、X_n]_sym(>>64)を任意の元とする。
このとき f = G(s_1、...、s_n) となる G ∈ A[X_1、...、X_n] が存在する。
さらに G の重さ(>>125)は f の次数(>>121)に等しくなるように G を選べる。

証明
m = deg f(>>134)とする。
n と m に関する2重帰納法を使う。
n ≦ 1 のときは自明である。
n > 1 とする。

A[X_1、...、X_(n-1)]-線型環(過去スレpart1の97)としての準同型
ψ:A[X_1、...、X_n] → A[X_1、...、X_(n-1)] を ψ(X_n) = 0 により定める。
t_k(1 ≦ k ≦ n - 1) を A[X_1、...、X_(n-1)] における次数 k の基本対称多項式とする。
>>118より各 k、1 ≦ k ≦ n - 1 に対して s_k = t_k + t_(k-1)X_n
よって、ψ(s_k) = t_k

(続く)