Кіріспе
Алгебралық құрылым элементтерін конгруэнттік қатынас арқылы бөлу нәтижесі. Квотиент алгебралары факторлық алгебралар деп те аталады. Мұнда конгруэнттік қатынас алгебраның барлық операцияларымен үйлесімді эквиваленттік қатынас болуы керек, яғни төменде сипатталған формальды мағынада. Оның эквиваленттік кластары берілген алгебралық құрылым элементтерін бөледі. Квотиент алгебрасы осы кластарды элементтер ретінде қабылдайды, ал үйлесімділік шарттары осы кластарға алгебралық құрылым беруге мүмкіндік береді. Квотиент алгебра идеясы сақиналар теориясының коэффициент сақиналарының, топтар теориясының коэффициент топтарының, сызықтық алгебраның коэффициент кеңістіктерінің және өкілдік теориясының коэффициент модульдерінің құрылымдарын біріктіретін жалпы ұғымды құрайды.
quotient associative algebras over a ring
In mathematics, a quotient algebra is the result of partitioning the elements of an algebraic structure using a congruence relation. Quotient algebras are also called factor algebras. Here, the congruence relation must be an equivalence relation that is additionally compatible with all the operations of the algebra, in the formal sense described below. Its equivalence classes partition the elements of the given algebraic structure. The quotient algebra has these classes as its elements, and the compatibility conditions are used to give the classes an algebraic structure. The idea of the quotient algebra abstracts into one common notion the quotient structure of quotient rings of ring theory, quotient groups of group theory, the quotient spaces of linear algebra and the quotient modules of representation theory into a common framework.
Бір-біріне үйлесімді қатынас
A - алгебра элементтерінің жиыны, ал E - A жиынындағы эквиваленттік қатынас болсын. Егер болса, кез келген үшін болатын жағдайда, E қатынасы n-арлық операция f-пен үйлесімді (немесе оған қатысты алмастыру қасиетіне ие) деп айтылады. Алгебраның барлық операцияларымен үйлесімді эквиваленттік қатынас осы алгебраға қатысты конгруенция деп аталады.
Квотиент алгебралары мен гомоморфизмдер
Кез келген теңдестік қатынасы E жиын A-ны теңдестік сыныптарға бөледі. Бұл теңдестік сыныптар жиынтығы әдетте quotient жиынтық деп аталады және A/E деп белгіленеді. Егер E конгруенция болса, алгебра үшін A/E элементтеріндегі индукцияланған операцияларды анықтау оңай. Атап айтқанда, алгебрадағы k-арлық кез келген операциясы (үстіңгі индекс операция алгебрада екенін көрсетеді, ал төменгі индекс алгебрадағы функцияларды және олардың арлықтарын санайды) мысылы, деп анықталады, мұндағы E-мен туындаған элементінің теңдестік класын білдіреді ("x модуль E"). Алгебра үшін, E бойынша конгруенция берілген болса, алгебра E модулі бойынша quotient алгебра (немесе факторлық алгебра) деп аталады. Әрбір элементін оның теңдестік класына бейнелейтін табиғи гомоморфизм бар. Шындығында, кез келген гомоморфизм h гомоморфизм ядросы арқылы конгруенция қатынасын анықтайды. Алгебра берілгенде, гомоморфизм h осы алгебраға гомоморфты екі алгебраны анықтайды: h-тің бейнесі және . Бұл екеуі изоморфты, бұл нәтиже гомоморфты бейне теоремасы немесе әмбебап алгебраның бірінші изоморфизм теоремасы деп белгілі. Формальды түрде, сюръективті гомоморфизм болсын. Онда -дан -ға -мен индукцияланған табиғи гомоморфизммен құрастырылған бірегей изоморфизм g бар, мұндағы g(h) = h.
Given an algebra , a homomorphism h thus defines two algebras homomorphic to , the image h and The two are isomorphic, a result known as the homomorphic image theorem or as the first isomorphism theorem for universal algebra. Formally, let be a surjective homomorphism. Then, there exists a unique isomorphism g from onto such that g composed with the natural homomorphism induced by equals h.
Конгруэнттік тор
Кез келген A жиынындағы алгебра үшін, A-дағы сәйкестік қатынасы және бос конгруэнциялар болып табылады. Басқа конгруэнциялары жоқ алгебра қарапайым деп аталады. Алгебрадағы конгруэнциялар жиыны болсын. Конгруэнциялар қиылысу бойынша жабық болғандықтан, мына операцияны анықтауға болады: конгруэнциялардың қиылысын алу арқылы. Екінші жағынан, конгруэнциялар бірігу бойынша жабық емес. Дегенмен, кез келген бинарлық қатынас E-нің, белгілі бір алгебраға қатысты жабылуын былай анықтауға болады: Еске алыңыз, бинарлық қатынастың жабылуы – конгруэнция және сондықтан ол алгебраның операцияларына, ғана емес, негізгі жиынға да байланысты. Енді, кез келген алгебра үшін, жоғарыда анықталған екі операциямен конгруэнциялық тор деп аталатын тор құрайды.
On the other hand, congruences are not closed under union. However, we can define the closure of any binary relation E, with respect to a fixed algebra , such that it is a congruence, in the following way: Note that the closure of a binary relation is a congruence and thus depends on the operations in , not just on the carrier set. Now define as
For every algebra , with the two operations defined above forms a lattice, called the congruence lattice of .