核 (代数)

✍ dations ◷ 2025-08-19 03:33:23 #线性代数,态射

在归入线性代数的各种数学分支中,同态的核测量同态不及于单射的程度。

核的定义在不同上下文中采用不同的形式。但是在所有形式中,同态的核是平凡的(在与那个上下文有关的意义上),当且仅当这个同态是单射。同态基本定理(或第一同构定理)是应用于核所定义的商代数的采用了各种形式的一个定理。

设 和 是向量空间并设 是从 到 的线性变换。如果0 是 的零向量,则 的核是单元素集合 {0} 的前像;就是说 的由被 映射到元素 0 的那些 的元素构成的子集。核通常指示为“ker ”,或者:

因为线性变换保持零向量, 的零向量0 必须属于核。变换 是单射的,当且仅当它的核只是单元素集合 {0}。

ker 显然总是 的子空间。因此,它使谈论商空间 /(ker ) 有意义。对向量空间的第一同构定理声称这个商空间自然同构于 的像(它是 的子空间)。作为结论, 的维度等于核的维度加上像的维度。

如果 和 是有限维的向量空间,并且基已经选择好了,则 可以用矩阵 描述,而这个核可以通过解齐次线性方程组 v = 0 来计算。在这种表示中,核对应于 的零空间。零空间的维度叫做 的零化度(nullity)由 的纵列数减去 的秩得到,这是秩-零化度定理的结论。

解齐次微分方程经常涉及计算特定微分算子的核。例如,为了找到从实数轴到自身的所有二次可微函数 使得

设 是二次可微函数的空间,设 是所有函数的空间,定义从 到 的线性算子 为

对于在 中的 而 是任意实数。这个微分方程的所有解都在 ker 中。

你可以用类似方式定义在环之上的模之间的同态的核。这包括了在阿贝尔群之间的同态的核作为特殊情况。这个例子捕捉了在一般阿贝尔范畴内的核的本质;参见核 (范畴论)。

设 和 是群并设 是从 到 的群同态。如果 是 的单位元,则 的核是单元素集合 {} 的前像;就是说, 的由被 映射到元素 的所有 的元素构成的子集。核通常指示为“ker ”。或者:

因为群同态保持单位元素, 的单位元素 必须属于这个核。同态 是单射,当且仅当它的核只是单元素集合{}。

ker 明显不只是 的子群,实际上还是正规子群。因此它使谈论商群 /(ker ) 有意义。群的第一同构定理声称这个商群自然同构于 的像(它是 的子群)。

在阿贝尔群的特殊情况下,这以同前面章节的完全同样的方式工作。

相关

  • 张广达张广达(1931年5月27日-),生于中国河北青县,历史学家与汉学家,专长为隋唐史、中亚史地及汉学。为中华民国中央研究院院士。父亲张锡彤,是历史学家与翻译家。就读于南开中学、1928年
  • 西斯普林菲尔德坐标:42°06′25″N 72°37′15″W / 42.10694°N 72.62083°W / 42.10694; -72.62083西斯普林菲尔德(英语:West Springfield),绰号“West Side”,是美国马萨诸塞州汉登县的一个城
  • 部是政府机构的一种,在现代通常是指政府中第一级的行政部门,如教育部、财政部等,其中文用法来自于中国古代“三省六部”制度中的“六部”。在汉字文化圈的国家或语言中,多数将此
  • 1179年重要事件及趋势重要人物
  • WorldCatWorldCat数据库是世界上最大的在线联合目录,由在线电脑图书馆中心(OCLC)所提供,内容涵盖170个国家、72,000所图书馆。Fred Kilgour在1967年创立WorldCat数据库。在2013年,WorldCa
  • 张海涛张海涛可以指:
  • 诺曼征服英格兰诺曼人征服(Norman conquest)或诺曼人征服英格兰(法语:Conquête normande de l'Angleterre)指1066年法国诺曼底公爵威廉对英格兰的入侵及征服。这次征服改变了英格兰的走向,从此
  • 爱德华·蒙克爱德华·蒙克(Edvard Munch,1863年12月12日-1944年1月23日),挪威表现主义画家、版画家。他对心理苦闷的强烈的、呼唤式的处理手法对20世纪初德国表现主义的成长起了主要的影响。
  • MMR神秘调查班《MMR神秘调查班》(日语:マガジンミステリー調査班)是日本漫画,作者为石垣雄规。1990年至1999年于讲谈社《周刊少年Magazine》上不定期连载,单行本全13卷。故事改编自真人真事, 主
  • 徐素霞徐素霞,知名台湾儿童绘本作家,童书作家,图画书作家,儿童文学学者。著有《创意童话》、《第一次拔牙》、《追寻美好世界的李泽藩》、《踢踢踏》等多本知名绘本著作。其著作常被论