Ка , а+в Ка+в , Кв ав
Покажем, что
Ка+в , КавЕсли
иа+в
ав
что доказывает, что введённые операции корректны, т.е. являются алгебраическими.
2).Ка+(Кв+Кс)=Ка+Кв+с=Ка+(в+с)=К(а+в)+с=К(а+в)+Кс=(Ка+Кв)+Кс сложение ссоциативно
Ка+Кв=Ка+в=Кв+а=Кв+Ка сложение коммутативно;
Ка+К0=Ка+0=Ка К0=I идеал выполняет роль нулевого элемента относительно сложения;
Ка+К(-а) = Ка+(-а)= К0= I К(-а)= -Ка –противоположные классы
Ка.(Кв.Кс) = Ка.Квс=Ка(вс)=К(ав)с=Кав.Кс= (Ка.Кв).Кс
Ка .(Кв+Кс) = КаКв+с= Ка(в+с)= Кав+ас = Кав+Кас
Всё рассмотренное доказывает выполнимость аксиоматики кольца, поэтому
- кольцо. Оно обозначается и называется фактор-кольцом кольца К по идеалу I.Кроме отношения сравнения по идеалу I в кольце рассматривается ещё отношение-
“ отношение делимости “. Рассмотрим его.
Опр. 7 | Элемент называется делящимся на элемент в кольце К, если существует |
такое
, что а=вс. а –называется делимое, в –делитель, с–частное. И обозначается “ M ,,Отношение делимости позволит ввести ещё одно отношение – ассоциативности элементов - “ ~ ,, а ~в
аM в / вM а.Элемент
называется обратимым в К если для него существует такое, чтоав=1. Элементы а и в называют так же делителями единицы.
Отношение делимости обладает рядом свойств, оно является нестрогим числовым порядком, т.е.
10 “ M ,, - рефлексивно : а 0, аM а.
20 “ M ,, - антисимметрично : аM в, вM а Þ а = в.
30 “ M ,, - транзитивно : аM в, вM с, то аM с.
40а,вM с Þ а+вM с, авM с.
50а1,а2, .... ,аn , aIM c Þ а1,а2, ... ,аn M с. и ряд других свойств.
Отношение “ ~ “ является отношением эквивалентности.
10
M а Þ а ~ а.20 а ~в Þ аM в, вM аÞ в ~а.
30а ~в, в~с Þ аM в, вM с Þ аM с Þ c~a Þ a ~cвM a, сM в Þ сM в ,в M а Þ сM а
Вопрос 7 Гомоморфизм колец
В вопросе ставиться проблема взаимосвязи алгебр на примере колец, которые описываются гомоморфизмом. Предлогаеться решить проблему взаимосвязи кольца, фактор-кольца с другим кольцом, которая задаётся теоремой об эпиморфизме колец. Предварительно введём ряд понятий. Прежде всего, сформулируем определение алгебры и гомоморфизма алгебры.
Опр.1 | Алгеброй называется упорядоченное множество двух множеств <A,U>, где А 0 |
множество элементов любой природы, а U-множество операций.
Для введения определения кольца необходимо рассмотреть непустое множество и задание операций.
Опр.2 | Гомоморфизмом алгебр называется отображение одной из них в другое, сохра - |
няющее операции, т.е. если А , В – алгебры , с U, W – множествами опреаций, f – гомоморфизм А в В , то
▲ U, существует ■ W.Гомоморфизм алгебр допускает классификацию:
Свойства f | Гомоморфизм | Мономорфизм | Эпиморфизм | Изоморфизм |
1.Сохранение операций | ||||
2.x1 y1Þ f(x1) f(y1) | ||||
Все св-ва 1 - 3 |
Сформулировать определения мономорфизма, эпиморфизма, изоморфизма предоставляется читателю.
Рассмотрим гомоморфизм колец.
Опр.3 | Гомоморфизмом кольца <K, +, > в < > называют отображение f: |
Сохраняющее операции, т.е. f(а+в)=f(а)Å f(в) ; f(ав)=f(а)Ä f(в).
Опр.4 | Ядром гомоморфизма f: называется множество элементов из К, образы |
которых равны нулю кольца К, т.е. Ker f =
Теорема 5 | Ker f кольца К в является идеалом К |
g а,в Î Ker f Þ f(a)=0¢Î K¢, f(в)=0¢ÎK¢ ; кÎK
f(a-в)=f(а+(-в))=f(а)+f(-в)=f(а)-f(в)=0¢- 0¢=0¢Î K Þ а-в Î Ker f
f(ак)=f(а) f(к)=0¢ f(к)=0¢ Î К¢ Þ акÎ Ker f
f(ка)=f(к) f(а)= f(к) 0¢=0¢ Î К¢ Þ каÎ Ker f ,что и доказывает, что Ker f кольцо К в К ¢ является идеалом К
Имея К и идеал его I , можно задать отношение сравнения по идеалу. Известно, что это отношение является эквивалентностью поэтому задано разбиение, а следовательно, фоктор - кольца. Рассмотрим отображение Е : К® К /I, где Е(x)=Kx