典范分解(环同态)
典范分解 | |
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术语名称 | 典范分解 |
英语名称 | canonical decomposition |
环同态的典范分解(canonical decomposition)是加法群群同态上的典范分解,对于环同态分解的结果一定也是环同态。对任意环同态,结构上可以被分为三步:将定义域按像的异同划分、分别对应到像、包含映射到陪域。
定义
对环同态 [math]\displaystyle{ \varphi :R\to R' }[/math] ,则加法群同态对应的同余关系 [math]\displaystyle{ r_1 \sim r_2 \leftrightarrow \varphi(r_1)=\varphi(r_2) }[/math] 划分的全体同余类就是 [math]\displaystyle{ R/\ker\varphi }[/math] ,其中 [math]\displaystyle{ \ker\varphi }[/math] 是加法群同态的同态核,有:
[math]\displaystyle{ \varphi = \iota \circ \tilde{\varphi} \circ \pi }[/math]
或者说
[math]\displaystyle{ R \twoheadrightarrow (R/\ker\varphi) \xrightarrow[\varphi]{\sim} \operatorname{im} \varphi \hookrightarrow R' }[/math]
其中按复合顺序的三个映射都是环同态,分别为:
- [math]\displaystyle{ \pi }[/math] :自然同态,满同态。从定义域 [math]\displaystyle{ R }[/math] 到商环 [math]\displaystyle{ R/\ker\varphi }[/math] ,将全部像相同的元素映射到同一个同余类。
- [math]\displaystyle{ \tilde{\varphi} }[/math] :同构。从商环 [math]\displaystyle{ R/\ker\varphi }[/math] 到同态像 [math]\displaystyle{ \operatorname{im}\varphi }[/math] ,把每个像相同的同余类映射到值域里所对应的像中。
- [math]\displaystyle{ \iota }[/math] :包含同态,单同态。把同态像 [math]\displaystyle{ \operatorname{im}\varphi }[/math] 嵌入陪域环 [math]\displaystyle{ R' }[/math] 。