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为什么正规子群在环里的对应概念叫理想,而不叫正规子环呢?

2023-06-20 06:23:46 编辑:join 浏览量:631

为什么正规子群在环里的对应概念叫理想,而不叫正规子环呢?

这个问题需要注意的一点是,理想本来就不一定是子环。子环这个词一般有两种含义。一种是对不一定有单位元的环说的。这个时候子环也不要求包含单位元。一种是对有单位元的环说的。这个时候子环必须要包含这个单位元。后一种用法要更常用。这个时候当然不能称理想为子环。

如果放到泛代数里考虑,子群、子环对应的是代数结构的子结构,而正规子群和理想对应的是代数结构上的一个等价类,诱导一个商结构。对于一般的代数结构来说,这两类结构并没有特别的对应。只是群这个结构比较特殊,恰好每个商结构对应一个子结构(当然反过来不是)。

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这与代数数论有关。简单来说就是,当年库默尔研究费马大定理的时候发现,代数整数环并非都是唯一因子分解整环。为了解决这个问题,他引入了一个叫“理想数”的概念——大概的意思就是,虽然一个数可以以不同的方式写成素数的乘积,但如果把一些素数形式地看成一些并不存在的数的乘积,那唯一因子分解性又重新得到了保证。在这样的技巧下,库默尔完成了费马大定理对n为100以内的绝大多数情况的证明。后来,戴德金发现,库默尔引入的“理想数”不是别的,正是环R的使得R/I还是个环的子环I,于是沿用之前的称呼,依旧称I为R的理想了。

就乘法而言,理想是特殊的正规子群,如果我们不计较单位元和逆元(或者说当环去零元时,对乘法也构成群),因为左右吸收显然能满足正规子群的充要条件ghg逆包含于H。那么我们同样可以定义群中的理想概念,此时商集仍然是群,不过由于吸收,此群中只有一个元素,H 。这也是为何在环中定义商群(环)是对加法定义的,而不是乘法,因为对于乘法的商群没有定义的价值,因为只有{0}和H。

标签:正规,子环,子群

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