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第十八章 环与域
1. 环的定义及其性质
环的定义
环的性质
特殊的环
有限域
2. 子环、理想、商环、环同态
子环定义及判别
理想、商环、环同态
1
环的定义
定义:设代数系统<R, +, ·>满足
<R, +>构成Abel 群
<R, ·> 构成半群
·对+ 运算满足分配律
符号说明:
0: +的单位元; 1 :如果·有单位元,记为1
-x : x 关于+的逆元, x-1 :如果x 关于·有逆元,记为x-1,
nx: x 关于+的n次幂, n
x : x 关于 ·的n次幂
x-y : x + (-y )
xy : x·y
2
环的实例
◼ 数环 Z, Q, R, C 关于普通加法与乘法
◼ <Z , ⊕, >
n
◼ <M (R), +, >
n
◼ <P(B), ⊕, ∩>
3
环的性质
1. a0 = 0a = 0 (0是·的零元)
2. (-a)b = a(-b) = -(ab)
3. (-a)(-b) = ab
4. a(b-c) = ab-ac, (b-c)a = ba-ca
5 . n n n m
a a =a b
i j i j
i=1 j =1 i=1 j =1
6 .(na)b = a(nb) = n(ab)
4
证明
证(1) "a ∈A ,a •0=0 •a=0
a •0 =a •(0+0) =a •0+a •0
由加法消去律得a •0=0。
同理可证0 •a=0
(2) "a,b ∈A ,a •(-b)=(-a) •b=-(a •b)
a •b+(-a) •b =[a+(-a)] •b =0 •a =0
所以(-a) •b=-(a •b)
同理可证(-a) •b=-(a •b)
5
证明 (续)
(3)"a,b ∈A ,(-a) •(-b)=(a •b)
根据(2)有
(-a) •(-b) =-(a •(-b)) =-(-(a •b)) =a •b
(4)"a,b,c ∈A ,a •(b-c)=a •b-a •c
a •(b-c) =a •[b+(-c)] =a •b+a •(-c) =a •b+(-a •c) = a •b-a •c
"a,b,c ∈A ,(b-c) •a=b •a- c •a
(b-c) •a =[b+(-c)] •a =b •a+(-c) •a=b •a+(-c •a) =b •a-c •a
6
证明 (续)
n n n m
a
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