En matemáticas , el teorema de Lüroth afirma que todo campo que se encuentra entre un campo K y el campo de función racional K ( X ) debe generarse como una extensión de K por un solo elemento de K ( X ). Este resultado lleva el nombre de Jacob Lüroth , quien lo demostró en 1876. [1]
Sea un campo y sea un campo intermedio entre y , para algún X indeterminado . Entonces existe una función racional tal que . En otras palabras, toda extensión intermedia entre y es una extensión simple .
La demostración del teorema de Lüroth puede derivarse fácilmente de la teoría de las curvas racionales , utilizando el género geométrico . [2] Este método no es elemental, pero desde hace tiempo se conocen varias pruebas breves que utilizan únicamente los conceptos básicos de la teoría de campos , principalmente utilizando el concepto de grado de trascendencia . [3] Muchas de estas demostraciones simples utilizan el lema de Gauss sobre polinomios primitivos como paso principal. [4]