Algèbre commutative, IX, p. 74
Conservons les hypothèses et notations de l’exercice précédent. a) Soient α∈W(k) et αˉ∈W(k) vérifiant p(αˉ)=α (cf. p. 45, exerc. 19). Alors l’élément ζpnαˉ (p. 72, exerc. 12) du complété K^ de K ne dépend que de α, il appartient à K, et on a
v(ζpnαˉ−1)≥ep/(p−1)(avec e=v(p)).
(On pourra prouver l’égalité
log(ζpnαˉ)=−pnj=1∑∞σ=0∑j−1(Fσα)pjπpj
où π=ε−1(ζ) (loc. cit.) et où F désigne l’automorphisme de Frobenius de W(k).) b) Pour α∈W(k), notons E∗∗(x) la classe dans K∗/K∗pn de ζpnαˉ. Alors E∗∗(x) vaut 1 si α∈pW(k) ou si α∈pnW(k). L’application de Wn(k)/pWn(k) dans K∗/K∗pn qui associe à la classe de α∈W(k) l’élément E∗∗(x), prend ses valeurs dans Hn/(K∗)pn et vérifie les conditions de l’exerc. 14, b).