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
- 読者は、リング(環)の定義を知っている。
- 読者は、%ストラクチャー(構造)種類名%ホモモーフィズム(準同形写像)の定義を知っている。
- 読者は、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)であるという命題を認めている。
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。