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#环的定义与基本性质

Ring定义

一个环是由两个非空集合A和B组成的集合,满足以下性质:

  • A和B都是Ring自身的子集。
  • 0是元素A和B中的唯一公元(即满足a \in A、b\in B且ab=ba=a=b0)。
  • 每个元素a\in A都有对应的元素b\in B,使得a+b\in A、ab\in B。
  • 0为每个元素的乘法逆元,即a0=0。

Ring的基本性质

  • 对称闭合: Ring是对称闭合的,所以对于任何a,b\in A和c,d\in B,且a+b\in A、ac+bd\in A,我们有(a+c)(b+d)=ab+cd+ad+bc。
  • 分配律: 使得a\in A和b,c\in B的乘积是对应的加法结果,所以a(b+c)=ab+ac。
  • 恒等式: Ring是满足恒等式的。即对于所有a,b\in A,0=0a=a0,1a=a。

子环的定义

一个子Ring R' 是满足以下条件的另一个 Ring R:R \subseteq R'.

子环的性质

1. 子环是 Ring 的一个子集。

子Ring是Ring本身的一个子集。

2. 除0外的每个元素都有对应的元素,使得元素的乘积等于零。

子Ring中的元素的乘积必须为零。

3. 每个元素的乘法逆元都在子Ring中。

  • 每个元素都有一个与之匹配的元素,它们的乘积是零。

子环的判别条件

子环判别条件

如果一个 Ring R' 的所有元素满足以下性质,则R'被称为 Ring R 的子环。这些条件是:1. 除0外,所有其他元素在R'都有与之相乘等值的元素。2. 除零之外,所有其他元素的乘法逆元都存在于R'.

子环判别条件的含义

对于一个 Ring R',如果R' 是 Ring R 的子环,则有:1. 除0外,所有元素在R'中都有与之相乘等值的元素。2. 除零之外,所有元素的乘法逆元都存在于R'.

子环判别条件的必要性和充分性

  • 必要性:如果一个 Ring R' 是 Ring R 的子环,则它一定满足上述性质。
  • 充分性:如果一个 Ring R' 满足上述两个性质,并且 除零之外,所有元素在R'都有与之相乘等值的元素,并且除零之外,所有元素的乘法逆元都存在于R',则R'是Ring R的子环。

子环判别条件的应用

子环判定可以用于Ring的构造和分析中,例如:1. Ring的性质,例如有理数体。2. Ring的分类,如模数Ring。3. Ring操作的简化,如计算 Ring 的对称闭合性质。