交叉同態(crossed homomorphism)亦稱導映射,一種特殊的映射。設M是左G模,f:G→M是一個映射。若對任意σ,τ∈G,都有f(στ)=σf(τ)+f(σ),則稱映射f為由群G到左G模M的交叉同態。
基本介紹
- 中文名:交叉同態
- 外文名:crossed homomorphism
- 領域:數學
- 別稱:導映射
- 對象:左G模
- 性質:同態
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概念
交叉同態亦稱導映射。一種特殊的映射。設M是左G模,f:G→M是一個映射。若對任意σ,τ∈G,都有f(στ)=σf(τ)+f(σ),則稱映射f為由群G到左G模M的交叉同態。若f,g是兩個交叉同態,對任意σ∈G,規定
則由G到M的所有交叉同態組成一個加法交換群,記為D(G,M)。設f:G→M是一個映射。若存在一個元素x∈M,使得對任意σ∈G,都有f(σ)=σx-x,則稱映射f為由群G到左G模M的主交叉同態或主導映射。由G到M的所有主交叉同態組成D(G,M)的一個子群,記為ID(G,M)。
映射
亦稱函式。數學的基本概念之一。也是一種特殊的關係。設G是從X到Y的關係,G的定義域D(G)為X,且對任何x∈X都有惟一的y∈Y滿足G(x,y),則稱G為從X到Y的映射。即關係G為映射時,應滿足下列兩個條件:
1.(x∈X)(y∈Y)(xGy).
2.(x∈X)(y∈Y)(z∈Y)((xGy∧xGz)→y=z).這個被x∈X所惟一確定的y∈Y,通常表示為y=f(x)(x∈X).f(x)滿足:
1) f(x)∈Y.
2) G(x,f(x))成立(x∈X).
3)z∈Y,G(x,z)→z=f(x).
關係G常使用另一些記號:f:X→Y或XY。f與G的關係是y=f(x)(x∈X),若且唯若G(x,y)成立。可取變域X中的不同元素為值的變元稱為自變元或自變數。同樣可取變域Y中的不同元素為值的變元稱為因變元或因變數。始集X稱為映射f的定義域。記為D(f)或dom(f)。終集Y稱為映射的陪域,記為C(f)或codom(f)。Y中與X中的元素有關係G的元素的組合{y|x(x∈X∧y=f(x)∈Y)}稱為映射的值域,記為R(f)或ran(f)。當y=f(x)時,y稱為x的象,而x稱為y的原象。y的所有原象所成之集用f(y)表示。對於AX,所有A中元素的象的集合{y|x(x∈A∧y=f(x)∈Y)}或{f(x)|x∈A}稱為A的象。記為f(A)。
模
一個重要的代數系統。它是一個帶運算元區A的交換(加)群M。給定集合A與交換群M,若定義了a∈A與x∈M的乘積ax∈M,並且這個積滿足條件:
1.a(x+y)=ax+ay (a∈A,x,y∈M),
則稱A為M的運算元區,稱M為帶運算元區A的模,又稱為A上的模或A模。這時,由對應(a,x)→ax確定的映射A×M→M,稱為A作用到M上的運算。任意a∈A可誘導出M的自同態aM:x→ax,而考慮交換群M能否成為A模就是看能否給出映射μ: A→End(M), a→aM。
特別地,考慮A是結合環,若滿足上述條件1的A模還滿足:
2.(a+b)x=ax+bx;
3.(ab)x=a(bx);
即映射μ:A→End(M)為環同態,則稱M為左A模或左環模。由於A到M上的運算是寫在左側,所以M就稱為左A模,記為AM。類似地,有右A模M,記為MA。若A有單位元1,且又滿足條件
4.1x=x (x∈M);
則稱M為酉模或麼模,以下設A模都是酉模。
G模
G模是一種重要的模。它是以群為運算元區的模。設G為一個乘法群,M是加法交換群,若對每個σ∈G和x∈M,都有惟一確定的積σx∈M,並且對任意x,y∈M,σ,τ∈G,滿足條件:
1.σ(x+y)=σx+σy;
2.σ(τx)=(στ)x;
3.1x=x,其中1是群G的單位元素;
則稱M為一個左G模。設M是左G模,若σx=x,σ∈G,x∈M,則稱M是平凡左G模。設G是一個群,以ZG表示整數環Z上的群環。若對任意λ=∑nσσ∈ZG,x∈M,規定λx=∑nσ(σx),則M是左ZG模。反過來,若M是左ZG模,規定σx=(1σ)x,這裡σ∈G,x∈M,1∈Z,則M也是左G模。因此,沒有必要區分這兩類模,這就是說,G模就是ZG模,ZG模也就是G模。
同態
設E與F為兩個群胚,它們的合成法則分別記為⊥與⊤. 稱從E到F中的映射f是群胚同態,如果對於E的任一元素偶(x,y),有:
設E與F為兩個么半群(兩個群),稱從E到F中的映射.f是么半群(群)的同態,如果f是群胚的同態,且E的中性元素的象是F的中性元素. (在群的情況下,後一個條件是自然滿足的,但是從加法么半群N到乘法么半群N的映射x↦0是群胚的同態, 而並不因此就是么半群的同態)。
設G為乘法群,而a為G的元素。由關係f(n)=an所定義的從加法群Z到G中的映射f是群的同態。
設A與B為兩個環(兩個體),稱從A到B中的映射f是環(體)的同態,如果f是加法群的同態,且為乘法么半群的同態。這就是說,對A的任一元素偶(x,y),有f(x+y)=f(x)+f(y)f(xy)=f(x)f(y),並且f將A的單位元變成B的單位元。
例如,設n為非零自然數;使任一有理整數對應其對模n的剩餘類映射是從環Z到環Z/nZ上的同態。設E與F為兩個A-代數(兩個酉A-代數)。稱從E到F中的映射f是A-代數(酉A-代數)的同態,如果它是線性映射,並且是乘法群胚(乘法么半群)的同態。
例如,設E為交換體K上的非零有限n維向量空間,而B為E的基。則從E的全體自同態之酉代數ℒ(E)到K中元素構成的全體n階方陣之酉代數Mn (K)中的映射,如果該映射使E的任一自同態對應它在基B中的矩陣,則這一映射是酉代數的同態。