Подкольцо

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

В математике подкольцо , R бинарные — это подмножество кольца , которое само по себе является кольцом, когда сложения и умножения на R ограничены этим подмножеством, и которое имеет ту же мультипликативную идентичность что и R. операции (Обратите внимание, что подмножество кольца R не обязательно должно быть кольцом.) Для тех, кто определяет кольца, не требуя существования мультипликативного тождества, подкольцо R — это просто подмножество R , которое является кольцом для операций R ( это подразумевает, что он содержит аддитивную идентичность R ). Последнее дает строго более слабое условие даже для колец, которые имеют мультипликативное тождество, так что, например, все идеалы становятся подкольцами (и они могут иметь мультипликативное тождество, отличное от тождества R ). Поскольку определение требует мультипликативного тождества (которое используется в этой статье), единственным идеалом R , который является подкольцом R , является R. само

Определение [ править ]

Подкольцо кольца ( R , +, ∗, 0, 1) — это подмножество S кольца R , сохраняющее структуру кольца, т. е. кольцо ( S , +, ∗, 0, 1) такое, что S R . Эквивалентно, это одновременно подгруппа ( ( R , +, 0) и подмоноид R ) 1 , ∗, .

Примеры [ править ]

Кольцо и его коэффициенты не имеют подколец (с мультипликативной единицей), кроме полного кольца. [1] : 228 

Каждое кольцо имеет единственное наименьшее подкольцо, изоморфное некоторому кольцу. где n — неотрицательное целое число (см. Характеристика ). Целые числа соответствуют n = 0 в этом утверждении, поскольку изоморфен . [2] : 89–90 

Кольцо расщепленных кватернионов имеет подкольца, изоморфные кольцам двойственных чисел , расщепленным комплексным числам комплексных чисел и полю .

Тест подкольца [ править ]

Тест на подкольцо — это теорема , которая утверждает, что для любого кольца R кольца подмножество S R R является подкольцом тогда и только тогда, когда оно содержит мультипликативное тождество и замкнуто относительно умножения и вычитания. [1] : 228 

Например, кольцо Z целых чисел является подкольцом поля действительных чисел , а также подкольцом кольца многочленов Z [ X ].

Центр [ править ]

Центр кольца — это совокупность элементов кольца, коммутирующих со всеми остальными элементами кольца. То есть x принадлежит центру кольца R , если для каждого

Центр кольца R является подкольцом кольца R , а R ассоциативной алгеброй над своим центром.

Главное Подкольцо [ править ]

Пересечение всех подколец кольца R представляет собой подкольцо, которое можно назвать простым подкольцом кольца R. аналогии с простыми полями по

Первичным подкольцом кольца R называется подкольцо центра кольца R , изоморфное либо кольцу целых чисел или в кольцо целых чисел по модулю n , где n — наименьшее положительное целое число, такое, что сумма n копий 1 равна 0 .

Расширения кольца [ править ]

Если S — подкольцо кольца R , то, что эквивалентно называется расширением кольца S. R ,

Подкольцо, созданное набором [ править ]

Пусть R — кольцо. Любое пересечение подколец R снова является подкольцом R . Следовательно, если X — любое подмножество R , пересечение всех подколец R , содержащих X является подкольцом S из R. , Это подкольцо является наименьшим подкольцом R содержащим X. , («Наименьшее» означает, что если любое другое подкольцо R , содержащее X , то S содержится в T. ) Говорят, что S — подкольцо R порожденное , X. T Если S = ​​R, что кольцо R порождается можем сказать , кольцом X. мы

Подкольцо, порожденное X , представляет собой набор всех линейных комбинаций с целыми коэффициентами произведений элементов X (включая пустую линейную комбинацию, которая равна 0, и пустое произведение, равное 1).

См. также [ править ]

Примечания [ править ]

Ссылки [ править ]

  • Адамсон, Иэн Т. (1972). Элементарные кольца и модули . Университетские математические тексты. Оливер и Бойд. стр. 14–16. ISBN  0-05-002192-3 .
  • Черт возьми, Дэвид Стивен; Фут, Ричард Мартин (2004). Абстрактная алгебра (Третье изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons. ISBN  0-471-43334-9 .
  • Ланг, Серж (2002). Алгебра (3-е изд.). Нью-Йорк. ISBN  978-0387953854 . {{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  • Шарп, Дэвид (1987). Кольца и факторизация . Издательство Кембриджского университета . стр. 15–17 . ISBN  0-521-33718-6 .