過去スレpart5の858の修正

命題
K を可換体とする。
L/K を拡大(過去スレpart4の512)とする。
(E_i)、i ∈ I を L/K の中間体(過去スレpart4の854)の族とする。
各 E_i/K は正規拡大(過去スレpart4の844)であるとする。
I の部分集合 J に対して (E_j)、j ∈ J の合成体(過去スレpart4の298)を F_J とする。

以下の条件が成り立つとする。

(1)L = F_I、即ち L は (E_i)、i ∈ I の合成体である。

(2)I の任意の有限部分集合 J と任意の i ∈ I - J に対して E_i ∩ F_J = K

このとき L/K は正規拡大であり、
Aut(L/K)(過去スレpart4の847)は ΠAut(E_i/K) に位相群として同型である。

証明
過去スレpart5の857より、 L/K は正規拡大である。
過去スレpart5の242より、各 i ∈ I に対して Aut(L/K) の各元を E_i に制限することにより
連続準同型 f_i:Aut(L/K) → Aut(E_i/K) が得られる。
よって、族 (f_i)、i ∈ I は連続準同型 f:Aut(L/K) → ΠAut(E_i/K) を定める。
Aut(L/K) はコンパクトであるから過去スレpart5の74より f が全単射であることを示せば良い。
L は (E_i)、i ∈ I の合成体であるから f は単射である。
よって、f が全射であることを示せば良い。

(続く)