商环

✍ dations ◷ 2025-09-18 14:35:43 #抽象代数,环论

环同态

代数结构

相关结构

代数数论

P进数

代数几何

非交换代数几何(英语:Noncommutative algebraic geometry)

自由代数(英语:Free algebra)

克利福德代数

在环论中,商环(或称剩余类环)是环对一个理想的商结构。

R {\displaystyle R} I R {\displaystyle I\subset R} 。定义下述等价关系

R / I {\displaystyle R/I} 为其等价类的集合,其中的元素记作 a + I {\displaystyle a+I} ,其中 a {\displaystyle a} 是该元素在 R {\displaystyle R} 上任一代表元。我们可以在 R / I {\displaystyle R/I} 上定义环结构:

以上运算是明确定义的(在第二式中须用到 I {\displaystyle I} 是双边理想)。集合 R / I {\displaystyle R/I} 配合上述运算称作 R {\displaystyle R} I {\displaystyle I} 的商环。根据定义,商映射 R R / I , a a + I {\displaystyle R\rightarrow R/I,a\mapsto a+I} 是满的环同态, I {\displaystyle I} 为此同态的核。

如果 R {\displaystyle R} 含单位元 1 {\displaystyle 1} ,则 1 + I {\displaystyle 1+I} R / I {\displaystyle R/I} 的单位元。

注:若条件弱化为 I {\displaystyle I} 是左(或右)理想,上述两式仍可赋予集合 R / I {\displaystyle R/I} 左(或右) R {\displaystyle R} -模结构。

商环由下述泛性质唯一决定(至多差一个同构):

事实上,若更设 K e r ( ϕ ) = ( 0 ) {\displaystyle \mathrm {Ker} (\phi )=(0)} ,则 ψ : R / I S {\displaystyle \psi :R/I\rightarrow S} 是单射。准此, R {\displaystyle R} 的同态像无非是 R {\displaystyle R} 的商环。

理想的性质常与其商环相关,例如当 R {\displaystyle R} 是交换含幺环时, I {\displaystyle I} 是素理想(或极大理想)当且仅当 R / I {\displaystyle R/I} 是整环(或域); R {\displaystyle R} 中包含 I {\displaystyle I} 的理想一一对应于 R / I {\displaystyle R/I} 中的所有理想,此对应由商映射的逆像给出。

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