Дирижер (сақина теориясы) - Conductor (ring theory)

Жылы сақина теориясы, филиалы математика, дирижер коммутативті сақина мен ұзартқыш сақинаның бір-бірінен қаншалықты қашықтықта орналасқандығын өлшеу болып табылады. Көбінесе, үлкенірек сақина домен болып табылады тұтас жабық оның ішінде фракциялар өрісі, содан кейін дирижер кішірек сақинаның бүтін тұйықталмауын өлшейді.

Дирижер алгебралық сандар өрісінің бүтін сандар сақинасындағы максималды емес реттерді зерттеуде үлкен маңызға ие. Дирижердың бір интерпретациясы - бұл басты идеалдарға бірегей факторизацияның сәтсіздігін өлшейді.

Анықтама

Келіңіздер A және B Коммутативті сақиналар болыңыз және болжаңыз AB. The дирижер [1] туралы A жылы B идеал

Мұнда B / A квота ретінде қарастырылады A-модульдер, және Энн дегенді білдіреді жойғыш. Дәлірек айтқанда, дирижер - бұл жиынтық

Дирижер аннигилятор ретінде анықталғандықтан, бұл идеал A.

Егер B ажырамас домен болып табылады, содан кейін дирижер қалай жазылуы мүмкін

қайда бөлшек өрісінің ішкі жиыны ретінде қарастырылады B. Яғни, егер а нөлге тең емес және өткізгіште болса, онда әрбір элементі B нумераторы орналасқан бөлшек түрінде жазылуы мүмкін A және кімнің бөлгіші болып табылады а. Сондықтан өткізгіштің нөлге тең емес элементтері деп элементтердің жазылуы кезінде ортақ бөлгіштер ретінде жеткілікті болады B элементтерінің квотенті ретінде A.

Айталық R бар сақина B. Мысалға, R тең болуы мүмкін B, немесе B домен болуы мүмкін және R оның фракциялар өрісі. Содан кейін, өйткені 1 ∈ B, өткізгіш те тең

Элементтік қасиеттер

Дирижер - бұл бүкіл сақина A егер ол бар болса ғана 1 ∈ A және, демек, егер болса және солай болса A = B. Әйтпесе, дирижер - бұл идеал A.

Егер индекс болса м = [B : A] ақырлы, сонда mBA, сондықтан . Бұл жағдайда өткізгіш нөлге тең болмайды. Бұл, атап айтқанда, қашан қолданылады B - алгебралық сан өрісіндегі бүтін сандардың сақинасы және A бұл тапсырыс (ол үшін қосалқы жазба B / A ақырлы).

Дирижер сонымен бірге B, өйткені, кез келген үшін бB және кез келген , baBaBA. Шындығында, идеал Дж туралы B ішінде орналасқан A егер және егер болса Дж дирижерде болады. Шынында да, мұндай үшін Дж, JBДжA, сондықтан анықтама бойынша Дж ішінде орналасқан . Керісінше, дирижер - идеалы A, сондықтан онда кез-келген идеал бар A. Бұл факт мұны білдіреді ең үлкен идеалы болып табылады A бұл сонымен қатар B. (Бұл идеалдар болуы мүмкін A дирижерде қамтылған, олар идеал емес B.)

Айталық S мультипликативті ішкі жиыны болып табылады A. Содан кейін

бұл жағдайда теңдік B ақырғы түрде жасалады A-модуль.

Dedekind домендерінің өткізгіштері

Дирижердің кейбір маңызды қосымшалары қашан пайда болады B Бұл Dedekind домені және B / A ақырлы. Мысалға, B а-ның бүтін сандар сақинасы бола алады нөмір өрісі және A максималды емес тәртіп. Немесе, B ақырлы өрістің үстіндегі тегіс проекциялық қисықтың аффиндік координаталық сақинасы болуы мүмкін A сингулярлы модельдің аффиндік координаталық сақинасы. Сақина A негізгі идеалдарға бірегей факторизация болмайды, ал бірегей факторизацияның сәтсіздігі өткізгішпен өлшенеді .

Дирижерға сәйкес келетін идеалдар Dedekind домендеріндегі идеалдардың көптеген жағымды қасиеттерімен бөліседі. Сонымен қатар, бұл идеалдар үшін идеалдар арасында тығыз сәйкестік бар B және идеалдары A:

  • Идеалдары A салыстырмалы түрде қарапайым дирижерге тең болатын айнымалы қарапайым идеалдың өнімдеріне ерекше факторизацияға ие. Атап айтқанда, мұндай мұраттардың барлығы кері қайтарылмалы.
  • Егер Мен идеалы болып табылады B бұл салыстырмалы түрде қарапайым , содан кейін МенA идеалы болып табылады A бұл салыстырмалы түрде қарапайым және табиғи сақиналы гомоморфизм изоморфизм болып табылады. Соның ішінде, Мен егер ол болса ғана қарапайым МенA қарапайым.
  • Егер Дж идеалы болып табылады A бұл салыстырмалы түрде қарапайым , содан кейін JB идеалы болып табылады B бұл салыстырмалы түрде қарапайым және табиғи сақиналы гомоморфизм изоморфизм болып табылады. Соның ішінде, Дж егер ол болса ғана қарапайым JB қарапайым.
  • Функциялар және идеалдары арасындағы биекцияны анықтаңыз A салыстырмалы түрде қарапайым және идеалдары B салыстырмалы түрде қарапайым . Бұл биекция қарапайым болу қасиетін сақтайды. Ол сонымен қатар мультипликативті, яғни және .

Бұл қасиеттердің барлығы дирижермен тең емес идеалдар үшін жалпы алғанда сәтсіз болады. Пайда болуы мүмкін кейбір қиындықтарды көру үшін, деп ойлаңыз Дж екеуінің де нөлдік емес идеалы болып табылады A және B (атап айтқанда, ол дирижерде емес, сондықтан копирленген). Содан кейін Дж қайтарылмайтын болуы мүмкін емес бөлшек идеал туралы A егер болмаса A = B. Себебі B Dedekind домені, Дж invertable in B, демек

өйткені теңдеудің екі жағын да көбейтуіміз мүмкін xJДж арқылы Дж−1. Егер Дж invertable болып табылады A, содан кейін дәл сол дәлел қолданылады. Бірақ жоғарыдағы теңдеудің сол жағында сілтеме жоқ A немесе B, тек олардың ортақ бөлшек өрісіне, сондықтан A = B. Сондықтан екеуінің де идеалы A және B in-дің өзгермейтіндігін білдіреді A.

Квадраттық сан өрістерінің өткізгіштері

Келіңіздер Қ -ның квадраттық жалғасы болуы керек Qжәне рұқсат етіңіз OҚ оның бүтін сандар сақинасы болуы керек. Ұзарту арқылы 1 ∈ OҚ а З-базаның негізі, біз әр тапсырысты көреміз O жылы Қ формасы бар З + cOҚ оң сан үшін c. Бұл ретті дирижер идеалға тең келеді cOҚ. Шынында да, бұл анық cOҚ идеалы болып табылады OҚ құрамында O, сондықтан ол өткізгіште бар. Екінші жағынан, идеалдары O құрамында cOҚ сақинаның идеалдары сияқты (З + cOҚ) / cOҚ. Соңғы сақина изоморфты З / cЗ екінші изоморфизм теоремасы бойынша, сондықтан барлық осындай идеалдар O қосындысы болып табылады cOҚ идеалымен З. Осы изоморфизм аясында дирижер жойылады З / cЗ, сондықтан болуы керек cЗ.

Бұл жағдайда индекс [OҚ : O] тең болады c, сондықтан квадраттық сан өрістерінің тапсырыстары үшін индекс өткізгішпен анықталуы мүмкін. Бұл сәйкестендіру жоғары дәрежелі нөмір өрістерінде сәтсіз аяқталды

Анықтама

  1. ^ Бурбаки, Николас (1989). Коммутативті алгебра. Спрингер. б. 316. ISBN  0-387-19371-5.

Сондай-ақ қараңыз