
近世代数ppt课件(全)--1-2运算律-同态同构.ppt
21页近世代数第一章 基本概念2 运算律、同态同构Date一、运算律定义1 设满足结合律.是集合M的代数运算,若 都有,则称 例1 整数集中的加法适合结结合律例2 整数集中的减法不适合结结合律注:(1)并不是每一个代数运算都能满足结合律的; (2)代数运算就是二元运算,而 至少现在是没有意义的 Date(3)对四个元素我们可以进行两两运算,进行了三次后就能算出结果,但加括号的步骤显然不止一种: 加括号的步骤不一样,其运算的结果是否一样?Date 定义2设 中的代数运算为 ,任取 个元素 最后算出的结果是一样的,那么这个结果就记为 ,如果所有加括号的步骤. 注意:从定义2可知, 也可能是有意义的.Date定理1:如果的代数运算满足结合律,那么有意义论证思路 因n是有限数,所以加括号的步骤必是有限的,任取一种加括号的步骤 往证: Date定义3 设是集合A的代数运算,若则称满足交换律.的代数运算交换律和结合律,那么 定理2 如果同时满足中的元的次序可以任意掉换. Date定义4是一个BA到A的代数运算,是一个A如果适合结合律 , , 适合第一分配律,则的代数运算.若 , 对于B的任何b,A的任何则说 , 适合第一分配律.,都有类似地可定义第二分配律.Date二、同态同构有满射的同态映射存在,则说这个映射是一个定义9 如果对于两个代数系统定义10和有映射满足称是同态映射.如果对于两个代数系统和同态满射,并说,和同态.简称A与同态.Date例4运算均为通常意义的数的乘法不是同态映射是同态映射,但不是满射Date例4运算均为通常意义的数的乘法是同态映射,是满射Date例5A为全体方阵的集合,运算为矩阵乘法是同态映射,是满射所以A与运算为数的乘法同态.定理3 如果和同态,那么(1)若满足结合律 ,则也满足结合律 ;(2)若满足交换律 ,则也满足交换律 .Date定理4设设和都是代数系统统,而映射关于以及都是同态满态满 射,满满足第一分配律也满满足第一分配律;那么(1)若满满足第二分配律也满满足第二分配律.(2)若Date定义11设设是到的同态态映射,若是个一一映射,那么称是同构映射.到若有同构映射存在,称与同构,记为记为.例6 设设通常的加法“+”,现现作,那么是同构映射.都是整数中Date定理5如果和同构,那么(1)满足结合律也满足结合律 ;(2)满足交换律也满足交换律 ;(3)满足分配律也满足分配律 .注意:由上述表明,同构的两个代数体系由 运算所带来的规律性是相同的.Date定义12 一个代数体系经同构映射而保持不变的性质叫做它的代数性质。
于是,由代数运算所表述的任意一个性质都是代数性质 将代数体系的代数性质的总合统称为它的代数结构定义定义1313同构的代数体系由于完全相同的代数结构 Date研究代数体系的首要目的 就是确定所有互不同构的代数体系以及它们的代数结构 而为了确定一个代数体系的代数结构,只须让它与一个代数结构已经清楚的代数体系同构则可Date 对于与来说的一个A与A间的同构映射,叫做一个关于的A的自同构例7 A=1,2,3.代数运算由下表给定:1 2 31233 3 33 3 33 3 3则是一个关于的A的自同构.定义14Date思考题2两个代数体系如果同构了,那么它们之间的同构映射是唯一的吗?(不唯一)Date课堂练习:设设证证明:不同构.证证明:(反证证法)如果设设0不在N中,矛盾不同构.Date作业:证证明:(1)不同构(普通乘法).(2)不同构.(3)不同构.(其中为非零有理数集).Date(4)设设为为数域,证证明:是同构的为为矩阵阵的加法)(其中“+”为数组间的加法,“Date。
