概念

可除模(divisible module)是一类重要的模。可除阿贝尔群的推广。若M是A模,对任意m∈M,和任意非零因子a∈A,总有m′∈M,使得m=am′,则称m为可除元。若M的元全都是可除元,则称M为可除模。内射模一定是可除模,反之不一定成立。当环A是戴德金环时,可除模也是内射模。

模模是一个重要的代数系统。它是一个带算子区A的交换(加)群M。给定集合A与交换群M,若定义了a∈A与x∈M的乘积ax∈M,并且这个积满足条件:

1.a(x+y)=ax+ay (a∈A,x,y∈M),

则称A为M的算子区,称M为带算子区A的模,又称为A上的模或A模.这时,由对应(a,x)→ax确定的映射A×M→M,称为A作用到M上的运算。任意a∈A可诱导出M的自同态aM:x→ax,而考虑交换群M能否成为A模就是看能否给出映射

μ: A→End(M), a→aM.

特别地,考虑A是结合环,若满足上述条件1的A模还满足:

2.(a+b)x=ax+bx;

3.(ab)x=a(bx);

即映射μ:A→End(M)为环同态,则称M为左A模或左环模。由于A到M上的运算是写在左侧,所以M就称为左A模,记为AM。类似地,有右A模M,记为MA.若A有单位元1,且又满足条件

4.1x=x (x∈M);

则称M为酉模或幺模,以下设A模都是酉模。

模论模论是抽象代数学的重要组成部分之一,主要研究环上的模。模的概念本质上是域上向量空间的直接推广。早在19世纪,狄利克雷(Dirichlet,P.G.L.)就曾经考虑过多项式环上的模,20世纪20年代,诺特(Noether,E.)曾一再提出过模的重要作用。交换环上的模在代数几何中有重要作用,非交换环特别是群环上的模就是群的线性表示,域上的模就是向量空间。到了20世纪40年代,由于环论的需要和同调代数的兴起,模论得到了进一步发展。近30年来,已成为同调代数、群论、环论、代数K理论、范畴论等分支学科研究中不可缺少的工具,并在其他数学分支,如代数几何、拓扑学、泛函分析甚至微分方程等领域里得到了较广泛的应用。现代模论已成为内容丰富、文献浩繁的代数学的一个独立分支。2

内射模内射模是投射模的对偶概念。设Q是左A模,若函子HomA(-,Q)正合,则称模Q为内射模;这等价于:对每个单同态f:K→M,及每个同态r:K→Q,一定有同态r-:M→Q,使得r-°f=r成立。对任意模M,一定存在内射模E,使得M是E的子模。若E是左A内射模,且E是左A模M的子模,则E是M的直和因子。若A是环,则存在充分多的左A内射模,例如,若Q是可除阿贝尔群,则HomZ(A,Q)是A内射模。贝尔准则是一个很有用的判别定理:对A的每个左理想I和每个A同态h:I→Q,若h都可开拓成h-:A→Q,即h-|I=h,则Q是内射模;反之亦然.内射模这一概念是由贝尔(Baer,R.)于1940年提出的;约翰逊(Johnson,R.E.)和黄德华于1961年将投射模、内射模这些概念推广到拟投射模和拟内射模;山度米尔斯基(Sandomierski)于1964年推广到相对投射模和相对内射模。

阿贝尔群阿贝尔群亦称交换群。一种重要的群类。对于群G中任意二元a,b,一般地,ab≠ba。若群G的运算满足交换律,即对任意的a,b∈G都有ab=ba,则称G为阿贝尔群。由于阿贝尔(Abel,N.H.)首先研究了交换群,所以通常称这类群为阿贝尔群。交换群的运算常用加法来表示,此时群的单位元用0(零元)表示,a的逆元记为-a(称为a的负元).用加法表示的交换群称为加法群或加群。

可除阿贝尔群可除阿贝尔群是阿贝尔群理论中的重要概念。设G是阿贝尔群,g是G的元素。若对正整数m,在G中存在元素g1,使得g=mg1,则称元素g在G内可以被m除尽。若p是能够除尽g的素数p的最大方幂,则称g在G内的p高度是h;若这样的素数p的最大方幂不存在,即g可以被素数p的任意方幂除尽,则称g在G内有无限的p高度。阿贝尔群G的任意元素,若能被任一正整数除尽,则称G为可除群。群G是可除阿贝尔群,当且仅当对任意素数p,G的每一元素都有无限的p高度。阿贝尔群G是可除群,当且仅当它同构于一些有理数加群Q和拟循环群的直和;而且,每一阿贝尔群同构于可除阿贝尔群的一个子群。阿贝尔群G的任意可除子群D恒为G的直和项。一个阿贝尔群,若它不含非平凡的可除子群,则称此群为既约阿贝尔群。任意阿贝尔群G内必存在惟一的最大可除群D,使得G=D⊕E,其中E为G的既约阿贝尔子群。3