Алгебрична структура

Алгебраїчна структура (алгебраїчна система) — в математиці це непорожня множина з заданим на ній набором операцій та відношень, що задовільняють деякій системи аксіом.

Основним завданням абстрактної алгебри є вивчення властивостей аксіоматично заданих алгебричних систем.

Формально: об'єкт де:

  •  — непорожня множина,
  •  — множина алгебраїчних операцій визначених на
  •  — множина відношень визначених на

Множина називається носієм алгебричної системи. Множини називається сигнатурою алгебричної системи.

Якщо алгебрична система не містить операцій, вона називається моделлю, якщо не містить відношень, то алгеброю.

Якщо не розглядають ніяких аксіом, яким мають задовільняти операції, то алгебрична система називається універсальною алгеброю заданої сигнатури .

Для алгебричних структур визначають морфізми, як відображення що зберігають операції (дивись гомоморфізм). Таким чином визначають категорії.

Якщо множина має властивості топологічного простору і операції є неперервними, то таку алгебричну систему називають топологічною алгебричною системою (наприклад, топологічна група).

Не всі алгебричні конструкції описуються алгебричними системами, є ще коалгебри, біалгебри, алгебри Хопфа і комодулі над ними і т. д

Алгебраїчні операції

-арна операція на — це відображення прямого добутку екземплярів множини в саму множину . За визначенням, нуль-арна операція — це просто виділений елемент множини.

Найчастіше розглядають унарні і бінарні операції, як найпростіші. Але для потреб топології, алгебри, комбінаторики вивчають операції більшої арності, наприклад, теорія операд і алгебр над ними (мультиоператорних алгебр).

Список алгебричних систем

M = магма, Q = квазігрупа, S = напівгрупа,
L = Лупа, N = моноїд, G = група,
d = ділення, a = асоціативність,
e = з одиницею, i = існування оберненого
  • Множина може вважатись виродженою алгебричною системою з порожньою сигнатурою.

Групо-подібні (одна бінарна операція)

тобто рівняння завжди має єдиний роз'вязок
  • Квазігрупа — одночасно права і ліва квазігрупи.
    • Лупа(Петля)квазігрупа з одиницею (унітарна квазігрупа):
  • Напівгрупаасоціативна магма:
    • Моноїднапівгрупа з одиницею (унітарна напівгрупа).
  • Групамоноїд з діленням чи асоціативна лупа:
  • Абелева групакомутативна група:
Операцію в абелевій групі часто називають додаванням (+) а нейтральний елемент — нулем.

Кільце-подібні (дві бінарні операції узгоджені дистрибутивністю)

  • Півкільце — подібне до кільця, але без оберненості додавання (комутативний моноїд по додаванню і моноїд по множенню).
  • Кільце — структура с двома бінарними операціями: абелева група по додаванню, моноїд по множенню,
виконується дистрибутивний закон: .

Модулі (множення тільки на скаляр)

Алгебри (додавання, множення на скаляр, множення)

  • Алгебра над операдою — одна з найзагальніших алгебричних систем. Сама операда грає роль сигнатури алгебри.

Решітки

Джерела

  • Завало С. Т. (1985). Курс алгебри. Київ: Вища школа. с. 503. (укр.)
  • I. N. Herstein. Topics in Algebra. — 2. — John Wiley & Sons, 1975. — 388 с. — ISBN 978-0471010906. (англ.)
  • Joseph J. Rotman. Advanced Modern Algebra. — 3 (Graduate Studies in Mathematics). — AMS, 2015. — 709 с. — ISBN 978-1470415549. (англ.)
  • Thomas W. Hungerford. Algebra. — 8th Edition (Graduate Studies in Mathematics). — Springer, 2003. — Т. 73. — 504 с. — ISBN 978-0387905181. (англ.)
  • Курош А. Г. Общая алгебра. — М. : Мир, 1970. 162 с.(рос.)
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.