Εστω
S, T δακτύλιοι. Μια συνάρτηση φ : S ® T λέγεται ομομορφισμός δακτυλίων αν για όλα τα στοιχεία a, b του S,(ι) φ(a + b) = φ(a) + φ(b) και
(ιι) φ(a . b) = φ(a) . φ(b)
Ενας ομομορφισμός φ :
S ® T λέγεται μονομορφισμός, επιμορφισμός, ισομορφισμός αν η φ ως συνάρτηση είναι 1-1, επί, 1-1 και επί, αντίστοιχα.
Θεώρημα 19.1
. Εστω φ : S ® T ομομορφισμός δακτυλίων. Τότε(1) φ(0) = 0.
(2) φ(-
x) = - φ(x)),
" x
G.
(3) φ(nx) = nφ(x),
" x
G και
" n
Z.
(4) φ(x
y) = φ(x) – φ(y),
" x, y
G .
. Εστω φ : S ® T επιμορφισμός δακτυλίων. Αν ο S είναι αντιμεταθετικός, τότε και ο T είναι αντιμεταθετικός. Αν ο S έχει μοναδιαίο στοιχείο 1, τότε ο T έχει το φ(1) ως μοναδιαίο στοιχείο.
Θεώρημα 19.3
. Εστω φ : R ® S και ψ : S ® T ομομορφισμοί δακτυλίων. Τότε και η σύνθεσή τους ψφ είναι ομομορφισμός. Αν φ και ψ είναι μονομορφισμοί ή επιμορφισμοί ή ισομομορφισμοί, το ίδιο ισχύει για την ψφ.
Θεώρημα 19.4
. Εστω φ : S ® T ισομορφισμός δακτυλίων. Τότε και η αντίστροφη συνάρτηση φ-1 : T ® S είναι ισομορφισμός δακτυλίων.
Γράφουμε
S ~ T αν υπάρχει ισομορφισμός δακτυλίων φ : S ® T.
Θεώρημα 19.5
. Η ισομορφία δακτυλίων, δηλ. η ~ , είναι σχέση ισοδυναμίας.
Αν
S ~ T οι δύο δακτύλιοι S, T λέγονται ισομορφικοί. Η Αλγεβρα δεν διακρίνει μεταξύ δύο ισομορφικών ομάδων γιατί έχουν τις ίδιες αλγεβρικές ιδιότητες!
Εστω φ :
S ® T ομομορφισμός δακτυλίων.O πυρήνας
του φ είναι το
σύνολο Kerφ
= { x S : φ(x)
= 0 }
H εικόνα
του φ είναι το
σύνολο Imφ
= { φ(x) : x S}.
Θεώρημα 19.6
. Ο πυρήνας ομομορφισμού δακτυλίων φ : S ® T είναι υποδακτύλιος του S. H εικόνα του φ είναι υποδακτύλιος του Τ.. Ενας ομομορφισμός δακτυλίων φ : S ® T είναι μονομορφισμός ανν Kerφ = { 0 }.
Ασκήσεις
19.1. Δείξτε
ότι η φ : Ζ ® Ζn,
όπου φ(x) =,
είναι
επιμομορφισμός
δακτυλίων.
19.2. H φ : Ζ ® 3Ζ ορίζεται με φ(x) = 3x. Είναι ομομορφισμός ομάδων; Είναι ομομορφισμός δακτυλίων;
19.3. Οι ομάδες Ζ, 2Ζ είναι ισομορφικές;
19.4. Οι δακτύλιοι Ζ, 2Ζ είναι ισομορφικοί;
19.5. Δείξτε
ότι, όταν μκδ(m, n) =
1, οι
δακτύλιοι Ζm
Zn και
Zmn είναι
ισομορφικοί.
19.6. Είναι
οι δακτύλιοι Ζ2
Z2 και
Z4 είναι
ισομορφικοί;
19.7. Eστω S,
T δακτύλιοι.
Δείξτε ότι η
προβολή φ : S
T ® S είναι
επιμορφισμός δακτυλίων
και βρείτε τον
πυρήνας της. (
Σημ. φ(x, y) (ή
πιο σωστά φ((x, y)) = x )).
19.8. Eστω S,
T δακτύλιοι.
Δείξτε ότι η
συνάρτηση φ : S ®
S T που
στέλνει το
x στο (x, 0) είναι
μονομορφισμός.
Αν ο S έχει
μοναδιαίο
στοιχείο 1,
είναι το φ(1)
μοναδιαίο
στοιχείο για
τον S
T;