资源描述:
《代数学(第13讲)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第十三讲§2.5理想、商环复习有关内容:1,一个环是具有两个代数运算“+”与的非空集合,具有两个不同的元素0,1且满足(1)(/?,+,0)是一个Abel群;(2)是一个幺半群;(3)“•”对“+”具有分配律,即/?,均有6Z(/?+c)=ab+ac人b+c、a=ba+be2,一个环称为一个除环,如果(;?*,•,1)是幺半群(/?,•,1)的一个子群,这里=,即就是说/?是一个除环当且仅当V(7GR3be/?,使得==1.乘法可交换的除环称为域.新课:一,理想与商环1.定义2.2:设(/?,
2、+,.,0,1)是一个环.设/是加群(7?,+,0)的一个子群(实际上是正规子群).若V^ze/?,beI均有abeI,baeI.那么/称为/?的一个理想.例:在整数环(2,+,.,0,1)中,=是Z的一个理想,这里/?是正整数。注意,当〃>1时,nZ不是Z的子环。设/是/?的一个理想,则(/,+,0)是(/?,+,())的一个正规子群,所以(/?//,+,U)是一个商群,这里+/?},并且/?//,a^rb=a+b.另外,我们还定义a.b=a.b.下证这个定义是合理的.设a=avb=b{9男P
3、么u+q+/,/?+/=/?,4-/=>6z-^,g/,/?-/?,eI=^>ab-a'b'=(ab-a々)+(a'b—a'b')=(a-a})b+I,aa'+1=bt+1,BPaax=bb{9艮P定义=是合理的.进一‘步,Va,b,ceR!I,我们有{ab^c=abc=(ab)c=a{bc)=a{bc^=a{bc^96/+cj=tz(/?+cj=a(b+c)=ab+ac=ab-^-ac=ab--ac,类似可证{b+c^a=~ba+ca.同时,a-1=a1=a91.7=l.tz=7o所以(%
4、,+,•0,lj是一个环.称%为7?相对于理想/的商环.2.设=是环(/?,+,•,0,1)的一个关系,若=既是加群(/?,+,0)的同余关系,又是么半群的同余关系,则称。为环的一个同余关系.即就是说,=为环/?的一个同余关系意指。为环/?的一个等价关系并且,b,b6R,由ci三ci,b三b亡>ci-^-b=a+b,ab三cib。设表示6/所在的同余类,={a
5、aeR}.在5中定义ci+b=ci+b,ci-b=ci-by那么(J?,+,0)是"个Abel群,(/?,.,1)是"个幺半群,并且,我
6、们还可证++=ab--ac,[b+c^a=ba--ca,因此灰+,.5,i)是一个环,称々为/?的商环.3.设e是环(/?,+,.,0,1)上的同余关系,那么零元0所在的同余类5=/是/?的一个理想.并且可证(%,+,•0,l)a(^/,+,.6J)反之,如果/是环/?的一个理想,在/?中定义关系e如下:R,a=ba-be19那么可证三是环/?的一个同余关系,并二、理想的代数1.子集生成的理想设/?是环,0^Sc/?,设(S)是/?中包含S的最小理想(即①(S)是的理想,②h(S),③若T是
7、/?中任一个包含S的理想,则(s)cr),称(s)为由s生成的理想.如果s=h,《2,…,&卜就记(5)=(tz,,%,•••,〜).若5=,则称⑷为由6T生成的主理想.例:在整数环(z,+,、o,l)中,由整数《生成的主理想⑻=
8、«
9、Z。事实上,首先,
10、«
11、Z是Z的一个理想;其次,{a}QaZi第三,若r是z中任一个理想且{〃}^r(即〃er),那么,对于任意kz,均有abgT,从而(-6Z)/?=-Mer,于是,总有这样
12、tz
13、Z即⑷=
14、a
15、Zo特别地,如果00,那么⑷=aZ。2.理想的
16、运算设是环的理想,我们定义/+•/为由集合/U•/生成的理想,即/+J=(/UJ).再定义/J为由集合生成的理想,即A/=({abaeI,be/})o则有:(1),I-i-J={a-^-baEI,be7};(2),IJ=IaiGG/=1,2,…,m,meA^+j.证明:(1)设/C={c/+/?
17、«e/,kJ},显然有I={a+Qae1}^{a^baEI,beJ}=K9J={O+bbEj}^{a-^-baE/,/?gJ}=K9@jIb/U7c/C.又=a+/?l,y=“2+/?2e尺
18、,其中q,《2e八/^為e,贝lj有x-y=(a}+Z?1)-(a2+Z?2)=(a1-€z2)+(/?,-Z?2)gK;若r£R,则有ra,g/,rbxgJ,6/,rGI,b'reJ,所以rx=+/?,)=rax+rb、eK,由理想的定义知,K是/?的一个理想。如果M是/?中包含/UJ的任一个理想.那么Vx=«+Z7eK,其中CIE/,/?GJ9我们有M,/?e,所以叉=(7+/?€M,于是尺[Mo即尺=b+/?
19、6ze/,/?e是由/UJ生成的理想,于是I-^-J=K={a+baef,