>>160 関連
(問題は >>114 ご参照)
円分体の一般論は、私にはとても手に負えないが
問題に必要な最小限の p,2p,4p の場合のみ考えてみたので、ご参考までに書く

<数学の内容は、ほぼ高校数学の延長線上だが、円分体やガロアでは頻出だったと思う>
数学雑記さんより
http://fjmttty.hatenablog.com/entry/2017/08/05/202216
2017-08-05 体論の期末試験(再現)
が、解答の中でやっていることの補足です

(円分体の掘り下げ)
ζ4pを作ります
ζ4p
=cos2π/4p + i sin2π/4p
=cosπ/p + i sinπ/p
これは
x^4p - 1=0の根です

拡大体 Q(4p)内で、
ζ4pのベキを考えることができます
p乗で
(ζ4p)^p
=cos2π/4 + i sin2π/4
=cosπ/2 + i sinπ/2
= i
となり、iが得られます。なお、iは虚数単位です。
つまりi=e^(π/2)=ζ4 ∈Q(ζ4p)です
(後述の永野哲也研 長崎県立大 1の8乗根の図解ご参照 )

つづく