抽象代数 4.44.7 YUNCHENG UNIVERSITY 运城学院
抽 象 代 数 4.4~4.7 运 城 学 院
4.4模n剩余类环 1.掌握模n剩余类环的定义与性质 2.理解环同态与同构的定义与性质 3.了解同构意义下的循环环
4.4 模n剩余类环 1. 掌握模n剩余类环的定义与性质 2. 理解环同态与同构的定义与性质 3. 了解同构意义下的循环环
4.4模n剩余类环 取定一个正整数n, 被n整除余0的所有整数放在一起组成集合0 被n除余1的所有整数组成集合1 被n除余n-1的所有整数组成集合n-1 它们分别是一个模n剩余类 n个剩余类放在一起组成集合 Zn={0,1,,n-1}
4.4 模n剩余类环 取定一个正整数n, 被n整除余0的所有整数放在一起组成集合 被n除余1的所有整数组成集合 … 被n除余n-1的所有整数组成集合 它们分别是一个模n剩余类 n个剩余类放在一起组成集合 Zn={ , , …, } 0 1 n −1 0 1 n −1
4.4模n剩余类环 除了这n个外,其它的必与这n个中的一个相等 i=j→nl(i-) 在Zn上定义:i+j=itj 五方=0 能够证明它们是Zn上的运算。可以证明Zn关于 这两个运算是一个环,称为模n剩余类环
4.4 模n剩余类环 除了这n个外,其它的必与这n个中的一个相等 在Zn上定义 : 能够证明它们是Zn上的运算。可以证明Zn关于 这两个运算是一个环,称为模n剩余类环。 i j n i j = − ( )i j i j + = + i j ij =
4.4模n剩余类环 模n剩余类环: 集合Zn={0,1,,n-1} 运算i+j=it i万=可 有限环,n阶 有单位元工 交换环 循环环(Zn,+)=I〉 特征是n
4.4 模n剩余类环 模n剩余类环: 集合 Zn={ , , …, } 运算 有限环,n阶 有单位元 交换环 循环环 特征是n 1 ( , ) 1 Z n + = 0 1 n −1 i j i j + = + i j ij =
4.4模n剩余类环 对任意整数和q,有(i,n)=(i+nq,n)。因此,在剩 余类i中,若一个整数同n互素,则i中所有数 都同n互素,此时就说类i与n互素。 在m个剩余类0,1,,n-1中有0()个与n互素。 定理:Zn中非零元i如果与n互素,则为可逆元, 如果不与n互素,则为零因子。 由此知道Zn的单位群是一个φ(n)阶交换群
4.4 模n剩余类环 对任意整数i和q,有(i, n)=(i+nq, n)。因此,在剩 余类 中,若一个整数同n互素,则 中所有数 都同n互素,此时就说类 与n互素。 在n个剩余类 , , …, 中有φ(n)个与n互素。 定理:Zn中非零元 如果与n互素,则为可逆元, 如果不与n互素,则为零因子。 由此知道Zn的单位群是一个φ(n)阶交换群。 i i i 0 1 n −1 i
4.4模n剩余类环 定理:若p是素数,则Zp是一个域,若n是合数, 则Z有零因子,从而不是域。 例1:Zs是域。 例2:Z6是环不是域
4.4 模n剩余类环 定理:若p是素数,则Zp是一个域,若n是合数, 则Zn有零因子,从而不是域。 例1:Z5是域。 例2:Z6是环不是域
4.4模n剩余类环 定义:如果有一个环R到F的映射φ,满足对任 意a,b∈R,有 o(a+b)=o(a)+o(b),o(ab)=o(a)o(b) 则侧称φ为R到的一个同态映射。 如果有一个R到R的同态满射,则称R与R同态, 记为R一R
4.4 模n剩余类环 定义:如果有一个环R到 的映射φ,满足对任 意a, b∈R,有 φ(a+b)=φ(a)+φ(b),φ(ab)=φ(a)φ(b) 则称φ为R到 的一个同态映射。 如果有一个R到 的同态满射,则称R与 同态, 记为 R R R R R
4.4模n剩余类环 如果p是环R到的同态双射,则称φ为环R到 R的同构映射,此时,称R与R同构,记作 R兰R 当R=R时,上面的同态映射称为R的自同态映 射,同构映射称为R的自同构映射。 当R、为除环或域时,有同样定义
4.4 模n剩余类环 如果φ是环R到 的同态双射,则称φ为环R到 的同构映射,此时,称R与 同构,记作 当 时,上面的同态映射称为R的自同态映 射,同构映射称为R的自同构映射。 当R、 为除环或域时,有同样定义。 R R R R R R R= R
4.4模n剩余类环 定理:设R与R是各有两个代数运算的集合, 且R~R,则当R是环时,R也是一个环。 定理:设R与R是两个环,且R~F,则R的零 元的像是反的零元,R的元素a的负元的像是a的 像的负元;当R是交换环时,R也是交换环,当 R有单位元时,R也有,并且单位元的像是单位 元
4.4 模n剩余类环 定理:设R与 是各有两个代数运算的集合, 且 ,则当R是环时, 也是一个环。 定理:设R与 是两个环,且 ,则R的零 元的像是 的零元,R的元素a的负元的像是a的 像的负元;当R是交换环时, 也是交换环,当 R有单位元时, 也有,并且单位元的像是单位 元。 R R R R R R R R R R