Subring - Subring

W matematyce , A podpierścień z R jest podgrupa o pierścień , który sam, kiedy pierścień operacji binarnych dodawania i mnożenia z R są ograniczone do podzbioru i który działa na tej samej tożsamości mnożnikowy jako R . Dla tych, którzy definiują pierścienie bez wymagania istnienia multiplikatywnej tożsamości, podrzędny R jest tylko podzbiorem R, który jest pierścieniem dla operacji R (oznacza to, że zawiera addytywną tożsamość R ). Ta ostatnia daje ściśle słabszy warunek, nawet dla pierścieni, które mają tożsamość multiplikatywną, tak że na przykład wszystkie ideały stają się podrzędami (i mogą mieć tożsamość multiplikatywną różną od tożsamości R ). Z definicją wymagającą multiplikatywnej tożsamości (która jest używana w tym artykule), jedynym ideałem R będącym podrzędem R jest samo R.

Definicja

Podpierścień pierścienia ( R , +, *, 0, 1) jest podzbiorem S z R , który pozwala zachować strukturę pierścienia, to znaczy pierścień ( S +, *, 0, 1) z S R . Równoważnie, to jest zarówno podgrupy z ( R +, 0) , a submonoid z ( R *, 1) .

Przykłady

Pierścień i jego ilorazy nie mają podrzędnych (o identyczności multiplikatywnej) innych niż pełny pierścień.

Każdy pierścień ma unikalny, najmniejszy podrzędny, izomorficzny do jakiegoś pierścienia z n liczbą całkowitą nieujemną (patrz charakterystyka ). Liczby całkowite odpowiadają n = 0 w tej instrukcji, ponieważ jest izomorficzne do .

Test subring

Test podpierścień jest twierdzenie , które stwierdza, że dla każdego pierścienia R , A podzbiór S z R JeSt podpierścień wtedy i tylko wtedy, gdy jest on zamknięty pod mnożenia i odejmowania i zawiera zwielokrotniony tożsamości R .

Na przykład, pierścień Z z liczb jest podpierścień w zakresie od liczb rzeczywistych , a także podpierścień z pierścieniem wielomianów Z [ x ].

Pierścienie przedłużające

Jeżeli S jest podpierścień pierścienia R , to jest równoważne R mówi się rozszerzenie pierścienia z S , zapisane jako R / S w podobny notacji że rozszerzenie ciała .

Subring generowany przez zestaw

Niech R będzie pierścieniem. Każdy przecięcia subrings z R jest ponownie podpierścień z R . Dlatego też, jeśli X jest dowolnym podzbiorem R , przecięcia wszystkich subrings z R zawierający X jest podpierścień S z R . S jest najmniejsza podpierścień z R , zawierającego X . ( „Najmniejszym” oznacza, że jeśli T ma innego podpierścień z R zawierający X , a S jest zawarte w T ). S jest uważany za podpierścień z R generowanego przez X . Jeśli S = R, można powiedzieć, że pierścień R jest generowane przez X .

Stosunek do ideałów

Odpowiednie idee są subrings (bez jeden), które są zamknięte na podstawie lewego i prawego przez mnożenie elementów R .

Jeśli pominie się wymóg, zgodnie z którym pierścienie mają element jedności, to podpierścienie muszą być tylko niepuste iw inny sposób pasować do struktury pierścienia, a ideały stają się podrzędami. Ideały mogą, ale nie muszą, mieć swoją własną tożsamość multiplikatywną (różną od tożsamości pierścienia):

  • Idealne I = {( z , 0) | zw w Z } pierścienia Z × Z = {( x , y ) | x , y w Z } z dodawaniem i mnożeniem składowym ma tożsamość (1,0), która jest różna od tożsamości (1,1) pierścienia. Tak ja to pierścień z jedności, a „podpierścień-bez-jedności”, ale nie „podpierścień-z-jedność” Z × Z .
  • Właściwe ideały Z nie mają multiplikatywnej tożsamości.

Jeśli ja to ideałem przemiennej pierścień B , wówczas przecięcie I z jakimkolwiek podpierścień S do R pozostaje pierwsza w S . W tym przypadku mówi się, że ja leży nad I  ∩  S . Sytuacja jest bardziej skomplikowana, gdy R nie jest przemienna.

Profil za pomocą przemiennych podrzędów

Pierścionek może być profilowany przez różnorodność przemiennych podpierścieni, które zawiera:

Zobacz też

Bibliografia

  • Iain T. Adamson (1972). Podstawowe pierścienie i moduły . Uniwersyteckie teksty matematyczne. Oliver i Boyd. s. 14–16. ISBN   0-05-002192-3 .
  • Strona 84 z Lang, Serge (1993), Algebra (wyd. Trzecie), Reading, Mass .: Addison-Wesley, ISBN   978-0-201-55540-0 , Zbl   0848.13001
  • David Sharpe (1987). Pierścienie i faktoryzacja . Cambridge University Press . s.  15–17 . ISBN   0-521-33718-6 .