为了叙述方便,今后将环中加法的单位元记作0, 乘法的单位元记作1(对于某些环中的乘法不存在单位元)。 对环中的任何元素x,称x的加法逆元为负元,记作-x。 若x存在乘法逆元,则将它称为x的逆元,记为x。 用x-y表示x+(-y)。 n个x 用x表示x+x++,即的加法幂。 nx 用x"表示 XX.x, 即的乘法幂
为了叙述方便,今后将环中加法的单位元记作0, 乘法的单位元记作1(对于某些环中的乘法不存在单位元)。 对环中的任何元素x,称x的加法逆元为负元,记作–x。 若x存在乘法逆元,则将它称为x的逆元,记为x –1 。 用x–y表示x(–y)。 用nx表示 ,即的加法幂。 用x n表示 ,即的乘法幂。 x + + + n个 x x x x ·· · n个 x x x
环的性质 定理12.1 设<A,十,>是环,则对任意的a,b,ceA, 下列结论成立: (1)0=0'=0 (2)m'(-b)=(-)b=-(b) (3)'(b-c)=(b)-(c) (b-c少=(ba)-(ca) (4)a,42,.an,b,b2.bnm∈R,(n,m≥2) 立26,-22a4
定理12.1 设A,+,·是环,则对任意的a,b,cA, 下列结论成立: ⑴ a·0=0·a=0 ⑵ a·(–b)=(–a)·b =–(a·b) ⑶ a·(b–c)=(a·b)–(a·c) (b–c)·a=(b·a)– (c·a) ⑷ 环的性质 n i m j n i m j i j i j n m a b a b a a a b b b R n m 1 1 1 1 1 2 1 2 , , , , , ( , 2)
证明:(1)0+0=0='(0+0)=(a0)+(0) 由消去律得 a0=0 同理可证 00=0 (2)b+'(-b)='(b+(-b)=0=0,所以-(rb)=r(-b) 同理可证 -(ab)=(-0)b (3)a'(b-c)='(b+(-c)=(ab)+(c(-c)=(b)+(-(c) =(b)-(ac) (b-c)=(b+(-c)=(ba+(-c))=(ba)+(-(c) =(b'0)-(c)
证明:⑴ a·0+0=a·0=a·(0+0)=(a·0)+(a·0) 由消去律得 a·0=0 同理可证 0·a=0 ⑵ a·b+a·(–b)=a·(b+(–b))=a·0=0,所以 –(a·b)=a·(–b) 同理可证 –(a·b)=(–a)·b ⑶ a·(b–c)=a·(b+(–c))=(a·b)+(a·(–c))=(a·b)+(–(a·c)) =(a·b)–(a·c) (b–c)·a=(b+(–c))·a=(b·a)+((–c)·a)=(b·a)+(–(c·a)) =(b·a)–(c·a)
子环 定义12.2 设<A,十,>是环,S是A的非空子集。如 果<S,十,>也构成环,则称<S,十,>是环<A,十,>的子环。 如果<S,十,>是<A,十,>的子环,并且ScA,则称<S, 十,>是<A,十,>的真子环。 显然,有理数环<Q,十,>和整数环<,十,>是实数环 <R,十,>的子环,且是真子环。 根据子群和子半群的判定定理可得到子环的判定定 理
定义12.2 设A,+,·是环,S是A的非空子集。如 果S,+, ·也构成环,则称S,+, ·是环A,+,·的子环。 如果S,+,·是A,+,·的子环,并且SA,则称S, +,·是A,+,·的真子环。 显然,有理数环Q,+,·和整数环I,+,·是实数环 R,+,·的子环,且是真子环。 根据子群和子半群的判定定理可得到子环的判定定 理。 子环
子环判定理 定理12.2设<A,十,>是环,S是A的非空子集。如果 1)Va,b∈S,-b∈S (2)Va,b∈S,a'b∈S 则<S,十,>是<A,十,>的子环。 证明:Va,b∈S,a-b∈S,由子群判定定理知<S,十>是 <A,十>的子群,因而<S,十>是群。因为<A,十>是Abl群, 故<S,十>也是Abel群。 Va,b∈S,ab∈S根据半群判定定理知<S,>是半群。 乘法·对加法十的分配律在S中也成立。 所以,<S,十,>是环,因而<S,十,>是<A,十,>的子环
定理12.2 设A,+,·是环,S是A的非空子集。如果 ⑴ a,bS,a–bS ⑵ a,bS,a·bS 则S,+, ·是A,+,·的子环。 证明:a,bS,a–bS,由子群判定定理知S,+是 A,+的子群,因而S,+是群。因为A,+是Abel群, 故S,+也是Abel群。 a,bS,a·bS根据半群判定定理知S,·是半群。 乘法·对加法+的分配律在S中也成立。 所以,S,+,·是环,因而S,+,·是A,+,·的子环。 子环判定理