2025年1月19日日曜日

957: リング(環)ホモモーフィズム(準同形写像)のレンジ(値域)はコドメイン(余域)のサブリング(部分リング(環))である

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リング(環)ホモモーフィズム(準同形写像)のレンジ(値域)はコドメイン(余域)のサブリング(部分リング(環))であることの記述/証明

話題


About: リング(環)

この記事の目次


開始コンテキスト



ターゲットコンテキスト



  • 読者は、任意のリング(環)ホモモーフィズム(準同形写像)のレンジ(値域)はコドメイン(余域)のサブリング(部分リング(環))であるという命題の記述および証明を得る。

オリエンテーション


本サイトにてこれまで議論された定義たちの一覧があります。

本サイトにてこれまで議論された命題たちの一覧があります。


本体


1: 構造化された記述


ここに'構造化された記述'のルールたちがある

エンティティ(実体)たち:
\(R_1\): \(\in \{\text{ 全てのリング(環)たち }\}\)
\(R_2\): \(\in \{\text{ 全てのリング(環)たち }\}\)
\(f\): \(:R_1 \to R_2\), \(\in \{\text{ 全てのリング(環)ホモモーフィズム(準同形写像)たち }\}\)
//

ステートメント(言明)たち:
\(f (R_1) \in \{\text{ 全てのリング(環)たち }\}\)
//


2: 証明


全体戦略: ステップ1: \(f (R_1)\)はアディション(加法)の下にアーベリアングループ(群)であることを見る; ステップ2: see that \(f (R_1)\)はマルチプリケーション(乗法)の下にモノイドであることを見る; ステップ3: マルチプリケーション(乗法)はアディション(加法)に関してディストリビューティブ(分配的)であることを見る。

ステップ1:

\(f (R_1)\)はアディション(加法)の下にアーベリアングループ(群)であることを見よう。

\(R_1\)および\(R_2\)はアディション(加法)たちの下にグループ(群)たちであり、\(f\)は当該アディティブ(加法)グループ(群)たちに関してグループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)である。

任意のグループ(群)ホモモーフィズム(準同形写像)に対して、当該ホモモーフィズム(準同形写像)のレンジ(値域)はコドメイン(余域)のサブグループ(部分群)であるという命題によって、\(f (R_1)\)は\(R_2\)のアディティブ(加法)サブグループ(部分群)である。

\(f (R_1)\)はアディション(加法)の下にアーベリアンである、なぜなら、当該アディション(加法)は周囲\(R_2\)(それは、アディション(加法)の下にアーベリアンである)から継承されている。

ステップ2:

\(f (R_1)\)はマルチプリケーション(乗法)の下にモノイドであることを見よう。

\(f (R_1)\)は当該マルチプリケーション(乗法)の下に閉じている: 各\(f (r_1), f (r'_1) \in f (R_1)\)に対して、\(f (r_1) f (r'_1) = f (r_1 r'_1) \in f (R_1)\)。

当該マルチプリケーション(乗法)はアソシアティブ(結合的)である、なぜなら、それは、周囲\(R_2\)(そのマルチプリケーション(乗法)はアソシアティブ(結合的)である)から継承されている。

\(f (R_1)\)はアイデンティティ(単位)要素を持つ、なぜなら、\(f (1) = 1 \in f (R_1)\)。

ステップ3:

当該マルチプリケーション(乗法)はアディション(加法)に関してディストリビューティブ(分配的)である、なぜなら、それは、周囲\(R_2\)内でそうである。


参考資料


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