English
If A ⊆ B is invariant under the action of a finite group G, the induced invariants form an integral extension and behave well with field of fractions in the invariant setting.
Русский
Если A ⊆ B инвариантна относительно действия конечной группы G, образованные инварианты образуют целое расширение и ведут себя корректно в поле дробей в инвариантной настройке.
LaTeX
$$$[A,B,G] \\text{IsInvariant} \\Rightarrow \\text{IsIntegral} A B$$$
Lean4
instance (P : Ideal A) (Q : Ideal B) [Q.IsPrime] [Q.LiesOver P] [Algebra.IsInvariant A B G]
(σ : (B ⧸ Q) ≃ₐ[A ⧸ P] B ⧸ Q) (N : OpenNormalSubgroup G) :
Nonempty ((stabilizerHomSurjectiveAuxFunctor P Q σ).obj N) :=
by
have :
IsScalarTower (A ⧸ P) (FixedPoints.subalgebra A B N.1.1 ⧸ Q.under (FixedPoints.subalgebra A B N.1.1)) (B ⧸ Q) :=
IsScalarTower.of_algebraMap_eq (Quotient.ind fun x ↦ rfl)
obtain ⟨σ', hσ'⟩ :=
Ideal.Quotient.exists_algEquiv_fixedPoint_quotient_under (G ⧸ N.1.1) P (Q.under (FixedPoints.subalgebra A B N.1.1))
σ
obtain ⟨τ, rfl⟩ :=
Ideal.Quotient.stabilizerHom_surjective (G ⧸ N.1.1) P (Q.under (FixedPoints.subalgebra A B N.1.1)) σ'
refine ⟨τ, ?_⟩
ext x
obtain ⟨x, rfl⟩ := Ideal.Quotient.mk_surjective x
exact hσ' x