Anell noetherià

En àlgebra abstracta, un anell noetherià és un anell commutatiu i unitari que satisfà que la cadena d'ideals és estacionària. És a dir, donada una cadena d'ideals:

existeix un n tal que:

Aquest tipus d'anells reben aquest nom en honor de la matemàtica alemanya Emmy Noether.

La noció d'anell noetherià és d'una importància fonamental tant en teoria d'anells commutatius com no commutatius, a causa del rol que juga a l'hora de simplificar l'estructura d'ideals d'un anell. Per exemple l'anell dels enters i l'anell de polinomis sobre un cos són tots dos anells noetherians, i en conseqüència, hi són vàlids teoremes com el teorema de Lasker–Noether, el teorema de la intersecció de Krull o el teorema de la base de Hilbert. Addicionalment, si un anell és noetherià, llavors satisfà la condició de la cadena ascendent sobre ideals primers. Aquesta propietat suggereix una teoria profunda sobre la dimensió dels anells noetherians, començant amb la noció de la dimensió de Krull.

Caracteritzacions

En el cas d'anells no commutatius, cal distingir entre tres conceptes ben semblants:

  • Un anell és noetherià per l'esquerra si satisfà la condició de la cadena ascendent sobre els ideals per l'esquerra.
  • Un anell és noetherià per la dreta si satisfà la condició de la cadena ascendent sobre els ideals per la dreta.
  • Un anell és noetherià si és alhora noetherià per l'esquerra i noetherià per la dreta.

En el cas d'anells commutatius, tots tres conceptes coincideixen, però en general són diferents. Existeixen anells que són noetherians per l'esquerra i no per la dreta, i viceversa.

Existeixen altres definicions equivalents per a un anell noetherià (per l'esquerra) R:

També són vàlids resultats anàlegs per a anells noetherians per la dreta.

Per tal que un anell commutatiu sigui noetherià és suficient que tot ideal primer de l'anell sigui finitament generat (el resultat és degut a I. S. Cohen).

Propietats

  • és un anell noetherià, un fet que s'utilitza en la demostració habitual de què tot enter no unitari és divisible per almenys un nombre primer, encara que s'acostuma a enunciar com «tot conjunt no buit d'enters té un element minimal respecte a la divisibilitat».
  • Si R és un anell noetherià, llavors R[X] també és noetherià pel teorema de la base de Hilbert. Per inducció, R[X1, ..., Xn] és un anell noetherià. També, l'anell de sèries de potències R[[X]] és un anell noetherià.
  • Si R és un anell noetherià i I és un ideal, llavors l'anell quocient R/I és també noetherià. En altres paraules, la imatge per qualsevol homomorfisme d'anells suprajectiu d'un anell noetherià és noetheriana.
  • Tota àlgebra commutativa finitament generada sobre un anell noetherià commutatiu és noetheriana (això és una conseqüència de les dues propietats anteriors).
  • Un anell R és noetherià per l'esquerra si i només si tot R-mòdul per l'esquerra finitament generat és un mòdul noetherià.
  • Tota localització d'un anell noetherià commutatiu és noetheriana.
  • Una conseqüència del teorema de Hopkins–Levitzki és que tot anell artinià és noetherià per l'esquerra. Una altra conseqüència és que un anell artinià per l'esquerra és noetherià per la dreta si i només si és artinià per la dreta. També són vàlides les propietats anteriors intercanviant els termes "esquerra" i "dreta".
  • Un anell noetherià per l'esquerra és coherent per l'esquerra, i un domini noetherià per l'esquerra és un anell d'Ore per l'esquerra.
  • Un anell és noetherià per l'esquerra/per la dreta si i només si tota suma directa de mòduls injectius per l'esquerra/per la dreta és injectiva. Tot mòdul injectiu es pot descompondre com a suma directa de mòduls injectius indescomposables.
  • En un anell noetherià commutatiu, només hi ha un nombre finit d'ideals primers minimals.
  • En un domini noetherià commutatiu R, tot element es pot factoritzar en elements irreductibles. A més, si els elements irreductibles són elements primers, llavors R és un domini de factorització única.

Exemples

  • Qualsevol cos, incloent-hi els cossos dels nombres racionals, dels nombres reals i dels nombres complexos, és noetherià (un cos només té dos ideals: el mateix cos i (0)).
  • Tot domini d'ideals principals, com els enters, és noetherià, ja que tot ideal està generat per un sol element.
  • Un domini de Dedekind (per exemple, els anells d'enters) és noetherià, ja que tot ideal està generat per, com a màxim, dos elements. El fet que sigui noetherià és una conseqüència del teorema de Krull–Akizuki. Les fites sobre el nombre de generadors és un corol·lari del teorema de Forster–Swan.
  • L'anell de coordenades d'una varietat afí és un anell noetherià, a conseqüència del teorema de la base de Hilbert.
  • L'àlgebra envolupant U d'una àlgebra de Lie de dimensió finita és alhora noetheriana per l'esquerra i per la dreta; això és una conseqüència del fet que l'anell graduat associat de U és un quocient de , que és un anell de polinomis sobre un cos i, per tant, noetherià.[2]
  • L'anell de polinomis en un nombre finit de variables sobre els enters o sobre un cos.

Els anells que no són noetherians acostumen a ser molt grans, en un cert sentit. A continuació presentem alguns exemples d'anells no noetherians:

  • L'anell de polinomis en un nombre infinit de variables, X1, X₂, X₃, etc. La successió d'ideals (X1), (X1, X₂), (X1, X₂, X₃), etc. és ascendent, i no finalitza.
  • L'anell d'enters algebraics no és noetherià. Per exemple, conté aquesta cadena ascendent infinita d'ideals principals: (2), (21/2), (21/4), (21/8), ...
  • L'anell de funcions contínues dels reals en els reals no és noetherià: Sigui In l'ideal de totes les funcions contínues f tals que f(x) = 0 per a tot xn. La successió d'ideals I0, I1, I₂, etc., és una cadena ascendent infinita.
  • L'anell dels grups d'homotopia estable de les esferes no és noetherià.[3]

Tot i això, un anell no noetherià pot ser un subanell d'un anell noetherià. Com que tot domini d'integritat és un subanell d'un cos, tot domini d'integritat que no sigui noetherià n'és un exemple. Un altre exemple:

  • L'anell de les funcions racionals generat per x i y/xn sobre un cos k és un subanell del cos k(x,y) en només dues variables.

De fet, existeixen anells que són noetherians per la dreta però no per l'esquerra, de tal manera que cal tenir cura en mesurar la "grandària" d'un anell d'aquesta forma. Per exemple, si L és un subgrup de Q² isomorf a Z, sigui R l'anell d'homomorfismes f de Q² a ell mateix que satisfà f(L) ⊂ L. Escollint una base, podem descriure l'anell R com

Aquest anell és noetherià per la dreta, però no és noetherià per l'esquerra; el subconjunt IR que consisteix dels elements amb a=0 i γ=0 és un ideal per l'esquerra que no està finitament generat com a R-mòdul per l'esquerra.

Si R és un subanell commutatiu d'un anell noetherià per l'esquerra S, i S és finitament generat com a R-mòdul per l'esquerra, llavors R és noetherià.[4] (En el cas especial en què S és commutatiu, això es coneix com el teorema d'Eakin.) Tot i això, aquest enunciat no és cert si R no és commutatiu: l'anell R del paràgraf anterior és un subanell de l'anell noetherià per l'esquerra S = Hom(Q²,Q²), i S és finitament generat com R-mòdul per l'esquerra, però R no és noetherià per l'esquerra.

Un domini de factorització única no és necessàriament un anell noetherià. Satisfà una condició més feble: la condició de la cadena ascendent sobre ideals principals.

Descomposició primària

En l'anell Z dels enters, un ideal arbitrari té la forma (n) per a algun n enter (on (n) denota el conjunt de tots els múltiples enters de n). Si n és no nul, i no és ni 1 ni -1, llavors pel teorema fonamental de l'aritmètica, existeixen primers pi, i enters positius ei, amb . En tal cas, l'ideal (n) es pot escriure com la intersecció dels ideals (piei); és a dir, . Hom diu que aquesta és una descomposició primària de l'ideal (n).

En general, hom diu que un ideal Q d'un anell és primer si Q és un subconjunt propi i sempre que xyQ, llavors o bé xQ o bé ynQ per a algun enter positiu n. En Z, els ideals primaris són precisament els ideals de la forma (pe), on p és primer i e és un enter positiu. Així, una descomposició primària de (n) correspon a representar (n) com la intersecció d'un nombre finit d'ideals primers.

Com que el teorema fonamental de l'aritmètica aplicat a un enter n diferent de 0, d'1 i de -1 també assegura la unicitat de la representació per a pi primer i ei positius, una descomposició primària de (n) és essencialment única.

Per totes les raons abans esmentades, el següent teorema, anomenat teorema de Lasker–Noether, es pot veure com una certa generalització del teorema fonamental de l'aritmètica:

Teorema de Lasker-Noether

Sigui R un anell noetherià commutatiu, i sigui I un ideal de R. Llavors I es pot escriure com la intersecció d'un nombre finit d'ideals primaris amb radicals diferents; és a dir:

on Qi és primer per a tot i, i Rad(Qi) ≠ Rad(Qj) per a ij. Addicionalment, si:

és una descomposició de I amb Rad(Pi) ≠ Rad(Pj) per a ij, i totes dues descomposicions son no-redundants (és a dir, cap subconjunt propi ni de {Q1, ..., Qt} ni de {P1, ..., Pk} dona una intersecció igual a I), llavors t = k i (després de renumerar els Qi, si cal) Rad(Qi) = Rad(Pi) per a tot i.

Per a tota descomposició primària de I, el conjunt de tots els radicals, és a dir, el conjunt {Rad(Q1), ..., Rad(Qt)} no varia, pel teorema de Lasker–Noether. De fet, resulta que (per a un anell noetherià) el conjunt és precisament l'anul·lador del mòdul R/I; és a dir, el conjunt de tots els anul·ladors de R/I (vist com a mòdul sobre R) que són primers.

Referències

  1. 1,0 1,1 Lam (2001), p. 19
  2. Bourbaki 1989, Ch III, §2, no. 10
  3. «algebraic topology - The ring of stable homotopy groups of spheres is not noetherian». [Consulta: 26 desembre 2021].
  4. Formanek & Jategaonkar 1974, Theorem 3

Bibliografia

Enllaços externs

Read other articles:

Ann DvorakDvorak pada 1940anLahirAnna McKim(1911-08-02)2 Agustus 1911[1]New York City, Amerika SerikatMeninggal10 Desember 1979(1979-12-10) (umur 68)Honolulu, Hawaii, Amerika SerikatPendidikanCatherine's ConventPage School for GirlsPekerjaanPemeranTahun aktif1916–52Suami/istriLeslie Fenton ​ ​(m. 1932; bercerai 1945)​ Igor Dega ​ ​(m. 1947; bercerai 1951)​ Nicholas Wade ​...

 

Australian television series Sweet and SourSweet and Sour TV Soundtrack album coverGenre1980s Music, DramaCreated byTim GoodingJohanna PigottDeveloped byABC Drama DepartmentStarringTracy MannDavid ReyneSandra LillingstonArky MichaelRic HerbertRobin CoppVoices ofDeborah ConwayJohn ClifforthCathy McQuade(singing voices)Theme music composerSharon O'NeillMartin ArmigerCountry of originAustraliaOriginal languageEnglishNo. of seasons1No. of episodes20ProductionProducerJan ChapmanProduction location...

 

Dr. Venkataraman Krishnamurthy adalah seorang pegawai sipil asal India.[1] Ia dianugerahi Padma Shri pada 1973,[2] Padma Bhushan pada 1986[3] dan Padma Vibhushan pada 2007.[4] Referensi ^ NAC I: The knocks, and the nicks. indianexpress.com.  ^ http://www.competition-commission-india.nic.in/work_Shop/DrKrishnamurthy_biodata.pdf Diarsipkan 2016-03-06 di Wayback Machine. ^ http://www.sailhrawards.com/sail/jury.htm Diarsipkan 2009-02-08 di Wayback Machine. ^ h...

2008 2015 Élections cantonales de 2011 dans les Côtes-d'Armor 26 des 52 cantons des Côtes-d'Armor 2011 et 27 mars 2011 Type d’élection Élections cantonales Corps électoral et résultats Population 595 531 Inscrits au 1er tour 230 240 Votants au 1er tour 119 099   51,66 % Votes exprimés au 1er tour 114 259 Inscrits au 2d tour 170 000 Votants au 2d tour 88 187   51,87 % Votes exprimés au 2d tour 83 437 PS – Claudy...

 

Подольский полугрошик Подо́льский полугро́шик — название монет, которые чеканили в городах Смотрич и Каменец-Подольский для Подольского княжества. Выпускались во времена правления князя Константина Кориатовича (с 1380 до 1391 год) и князя Фёдора Кориатовича (1388—1394). На �...

 

American record label Lame-O RecordsFounded2012 (2012)FounderEric Osman[1]GenreIndie rock, punk rockCountry of originUnited StatesLocationPhiladelphia, PennsylvaniaOfficial websitewww.lameorecords.com Lame-O Records is an independent record label based in Philadelphia, Pennsylvania. Founded by Eric Osman to release Modern Baseball's Sports, the label has been hailed as one of Philadelphia's best indie labels.[2] History Lame-O Records was founded in 2012 by Eric Osman, ma...

2b2t TipePeladen Minecraft Versi pertamaDecember 2010; 13 tahun lalu (December 2010)[1][2][3]Versi stabil 1.20 (29 Maret 2024) GenreServer MinecraftInformasi tambahanSitus webshop.2b2t.org (archived)reddit.com/r/2b2t (subreddit)2b2t.org (server)[4]Subreddit2b2t Sunting di Wikidata  • Sunting kotak info • L • BBantuan penggunaan templat ini 2b2t (2builders2tools) adalah sebuah peladen pemain jamak di Minecraft yang dibuat pada bulan Des...

 

This article is about the area in Macau. For other uses, see Taipa (disambiguation). Area in Macau, People's Republic of ChinaTaipa (Nossa Senhora do Carmo) 氹仔 (嘉模堂區)AreaAerial view of TaipaTaipa (Nossa Senhora do Carmo)Location in MacauCoordinates: 22°9′35″N 113°33′34″E / 22.15972°N 113.55944°E / 22.15972; 113.55944Country People's Republic of ChinaSAR MacauFreguesiaFreguesia de Nossa Senhora do CarmoArea • Total7.9 k...

 

Pour les articles homonymes, voir Perdue (homonymie). David Perdue Portrait officiel de David Perdue (2016). Fonctions Sénateur des États-Unis 3 janvier 2015 – 3 janvier 2021(6 ans) Élection 4 novembre 2014 Circonscription Géorgie Législature 114e, 115e et 116e Groupe politique Républicain Prédécesseur Saxby Chambliss Successeur Jon Ossoff Biographie Nom de naissance David Alfred Perdue Junior Date de naissance 10 décembre 1949 (74 ans) Lieu de naissance Macon (Géorgie,...

Physical quantities being measured This article is about different concepts of mass used in mass spectrometry. For other uses, see mass. J. J. Thomson discovered the isotopes of neon using mass spectrometry. The mass recorded by a mass spectrometer can refer to different physical quantities depending on the characteristics of the instrument and the manner in which the mass spectrum is displayed. Units The dalton (symbol: Da) is the standard unit that is used for indicating mass on an atomic o...

 

Region of the Russian Far East For other uses, see Kolyma (disambiguation). It has been suggested that this article should be split into a new article titled Kolyma Gulag, because the Kolyma Gulag is different from the Kolyma region and deserves an article for itself. (discuss) (May 2023) RegionKolyma КолымаRegionKolyma River basin Magadan Oblast Larch forest in the Upper Kolyma Highlands. Kolyma (Колыма́, IPA: [kəɫɨˈma]) or Kolyma Krai (Колымский край) i...

 

American actress (born 1956) Sela WardWard in 2010BornSela Ann Ward (1956-07-11) July 11, 1956 (age 67)Meridian, Mississippi, U.S.Alma materUniversity of AlabamaOccupationsActressauthorproducerYears active1983–presentSpouse Howard Sherman ​(m. 1992)​Children3 Sela Ann Ward (born July 11, 1956)[1][2] is an American actress. Her breakthrough TV role was as Teddy Reed in the NBC drama series Sisters (1991–1996), for which she receiv...

Pour les articles homonymes, voir Bandinelli et Bandelli. Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus. Cet article ne cite pas suffisamment ses sources (novembre 2020). Si vous disposez d'ouvrages ou d'articles de référence ou si vous connaissez des sites web de qualité traitant du thème abordé ici, merci de compléter l'article en donnant les références utiles à sa vérifiabilité et en les liant à la section « Notes et références »...

 

Province of Italy Province in Liguria, ItalyProvince of La SpeziaProvinceThe provincial seat building Coat of armsMap highlighting the location of the province of La Spezia in ItalyCountry ItalyRegionLiguriaCapital(s)La SpeziaComuni32Government • PresidentPierluigi PeracchiniArea • Total881 km2 (340 sq mi)Population (30 November 2021) • Total215,175 • Density249/km2 (640/sq mi)GDP[1] • Total€6....

 

Danmark före 1645Østdanmark är en politisk-geografisk beteckning på den del av Danmarks yta, som ligger öster om Stora Bält, och som därvid omfattar Själland, Lolland, Falster, Møn, Bornholm och Ertholmene. Beteckningen står därmed i kontrast till Vestdanmark. Området har 2 699 551 invånare (1 juli 2021). Före freden i Roskilde 1658 var det Blekinge, Lister, Skåne, Halland och Bornholm som gick under begreppet Östdanmark.[1][2] Se även Östdanska dialekter Källor D...

Anti-Sunni massacre against the inhabitants of Hama city in 1982 Not to be confused with the 1981 Hama massacre or the 2012 Hama massacre. 1982 Hama massacrePart of the Islamist uprising in SyriaDateFebruary 2, 1982 (1982-02-02) - February 28, 1982; 42 years ago (1982-02-28)(3 weeks 5 days)LocationHama, Hama Governorate, Syrian Arab RepublicResult Syrian government victory Islamist uprising in Syria suppressed Syrian opposition exiled Consolidation of Ba'athis...

 

Nonprofit charitable organization American Association of University ProfessorsFormation1915TypeNonprofit charitable organizationHeadquartersWashington D.C.LocationUnited StatesMembership Professors and professional university staffOfficial language EnglishExecutive DirectorNancy Long (interim)Key peopleIrene Mulvey, PresidentWebsitewww.aaup.org The American Association of University Professors (AAUP) is an organization of professors and other academics in the United States. AAUP membership i...

 

American lawyer and politician (born 1966) Elizabeth Cheney redirects here. For the English gentlewoman, see Elizabeth Cheney (1422–1473). Liz CheneyOfficial portrait, 2018Vice Chair of the House January 6th CommitteeIn officeSeptember 2, 2021 – January 3, 2023Preceded byPosition establishedSucceeded byPosition abolishedChair of the House Republican ConferenceIn officeJanuary 3, 2019 – May 12, 2021LeaderKevin McCarthyVice ChairMark Walker Mike JohnsonPreceded byCathy M...

卢献匾(1962年12月—),广西环江人,壮族,中华人民共和国政治人物、第十二届全国人民代表大会广西地区代表。 生平 毕业于广西师范大学经济史专业。加入中国共产党。2013年,担任全国人大代表[1]。2018年1月,任广西壮族自治区人大常委会副主任。2018年2月24日,当选为第十三届全国人大代表[2]。 參考文獻 ^ 全国人大代表信息-卢献匾. 全国人大网. [2013-04-...

 

Serbian concentration camp during the Bosnian War Detainees in the Manjača Camp, near Banja Luka, Bosnia and Herzegovina. (Photograph provided courtesy of the ICTY) Manjača was a concentration camp[1] which was located on mount Manjača near the city of Banja Luka in northern Bosnia and Herzegovina during the Bosnian War and the Croatian War of Independence from 1991 to 1995. The camp was founded by the Yugoslav People's Army (JNA) and authorities of the Republika Srpska (RS) and wa...