Кольца и поля


 

Алгебраические структуры с двумя бинарными операциями - сложение и умножение.

 

 

Определение 1.7. Множество S называется кольцом, если сложение и умножение определены для любой пары ( α, β) элементов из S и выполняются следующие аксиомы.


 

1) Замкнутость: для любых α и β из S элемент принадлежит S, где (*) -

 

операция сложения или умножения.

 

2) Множество S является абелевой группой относительно операции сложения.

3) Множество S является полугруппой относительно операции умножения, т.е. для операции умножения выполняются лишь аксиомы замкнутости и ассоциативности (это означает, что в кольце не всегда возможно «деление»).

4) Выполняется дистрибутивность (распределительный закон): для любых α, β, у из S

(β+ у)α = βα + уα α (β + у) = αβ+ αу.

 

Алгебраическая структура с перечисленными свойствами называется ассоциативным кольцом.

Кольцо называется коммутативным, если дополнительно выполняется пятая аксиома - коммутативность (относительно операции умножения) для любых α, β из S:

 

 

αβ = βα.

 

Кольцо является кольцом с единицей, если в S существует Кольцо является кольцом с единицей, если в S существует единица относительно операции умножения.

Следует отметить, что операции сложения и умножения не обязательно являются обычными сложением и умножением.

Кольцо как алгебраическая структура допускает дальнейшую классификацию, получаемую расширением его свойств [2].

Пример кольца. Множество Z всех целых чисел образует кольцо -

 

коммутативное, ассоциативное и с единицей.